{"id":24652,"date":"2021-09-21T09:36:29","date_gmt":"2021-09-21T15:36:29","guid":{"rendered":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/?p=24652"},"modified":"2021-09-21T09:36:29","modified_gmt":"2021-09-21T15:36:29","slug":"el-mundo-tambien-funciona-al-reves-detectan-electrones-con-masa-negativa","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/ciencia\/el-mundo-tambien-funciona-al-reves-detectan-electrones-con-masa-negativa\/","title":{"rendered":"El mundo tambi\u00e9n funciona al rev\u00e9s: detectan electrones con masa negativa"},"content":{"rendered":"<p class=\"has-drop-cap\" style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Un ins\u00f3lito experimento ha detectado el efecto de electrones con masa negativa, que se mueven casi sin resistencia en semiconductores. Este mundo al rev\u00e9s perfila un nuevo horizonte tecnol\u00f3gico.<!--more--><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Una gran colaboraci\u00f3n cient\u00edfica internacional ha podido medir por primera vez el efecto de los electrones con masa negativa, mediante un experimento desarrollado en nuevas nanoestructuras de semiconductores.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Se trata de un descubrimiento relevante, porque la masa negativa es un tipo de materia hipot\u00e9tica cuya masa es de signo opuesto a la masa de la materia ordinaria. Eso significa que la materia puede tener masa negativa en el mismo sentido en que una carga el\u00e9ctrica puede ser positiva o negativa.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">La segunda Ley de Newton establece que la aceleraci\u00f3n de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que act\u00faa sobre \u00e9l, e inversamente proporcional a su masa.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Pero si se modifica la segunda ley de Newton, considerando que la masa de un objeto es negativa, podr\u00eda ocurrir algo sorprendente: al arrojar a un estanque una pelota de golf con masa negativa, no se ralentizar\u00eda por la fricci\u00f3n, sino que se hundir\u00eda m\u00e1s deprisa que una pelota con masa positiva. Es como el mundo al rev\u00e9s.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\"><strong>Es posible<\/strong><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Aunque resulta extra\u00f1o, este fen\u00f3meno no es imposible, ya que existen pruebas de que la masa negativa podr\u00eda existir en el universo, sin que eso suponga una violaci\u00f3n de la Teor\u00eda de la Relatividad General, ya que la tiene contemplada en sus ecuaciones.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Incluso algunos f\u00edsicos consideran que la masa negativa podr\u00eda estar relacionada con la energ\u00eda oscura, los agujeros negros y las estrellas de neutrones.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">La masa negativa se utiliza en ciertas tecnolog\u00edas hipot\u00e9ticas especulativas, como el viaje en el tiempo, la construcci\u00f3n de agujeros de gusano artificiales que se podr\u00edan atravesar, la deformaci\u00f3n del espacio-tiempo y los viajes a velocidades superiores a la de la luz.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\"><strong>Efecto azul<\/strong><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Los autores de la nueva investigaci\u00f3n, dirigida por Kai-Qiang Lin y John Lupton, del Instituto de F\u00edsica Experimental y Aplicada de la Universidad de Regensburg (Alemania), utilizaron un nuevo tipo de material semiconductor para medir el efecto de los electrones con masa negativa: una \u00fanica hoja at\u00f3micamente gruesa del diseleniuro de cristal de tungsteno (wolframio).<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Cuando este material se irradia con un l\u00e1ser, comienza a brillar: un electr\u00f3n absorbe la energ\u00eda del l\u00e1ser y la emite de nuevo en el color caracter\u00edstico del material, que es el rojo. Este color corresponde a la energ\u00eda fundamental de un electr\u00f3n en el semiconductor.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Sin embargo, el equipo observ\u00f3 un efecto asombroso: cuando se irradian con un l\u00e1ser rojo, los electrones de ese material emiten no solo luz roja, como se esperaba, sino que tambi\u00e9n muestran un tenue brillo azul.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Eso significa que la luz roja de baja energ\u00eda se convierte en luz azul de mayor energ\u00eda, un efecto extraordinario porque el semiconductor siempre debe brillar en rojo, explican los investigadores en un comunicado.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\"><strong>Electrones con masa negativa<\/strong><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Al observar de cerca la distribuci\u00f3n del color y el brillo de esta luz azul, es decir, su espectro \u00f3ptico, los investigadores han concluido que el brillo azul proviene de electrones con masa negativa.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Este hallazgo experimental inesperado puede sustentarse con c\u00e1lculos cu\u00e1nticos de la estructura electr\u00f3nica del material, que los autores de esta investigaci\u00f3n llevaron a cabo por primera vez.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Aunque el descubrimiento puede parecer una in\u00fatil rareza cient\u00edfica, los cient\u00edficos ya tienen en mente una serie de posibles aplicaciones.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Por ejemplo, el concepto puede ayudar al desarrollo de ordenadores ultrarr\u00e1pidos, porque los electrones se mueven casi sin resistencia (debido a su masa negativa, como la pelota de golf que se hunde m\u00e1s deprisa).<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\"><strong>Singularidades<\/strong><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">La transici\u00f3n de masa positiva a negativa, como ha ocurrido en este material semiconductor, tambi\u00e9n crea las llamadas singularidades (condiciones del espacio-tiempo donde las ecuaciones de la f\u00edsica dejan de funcionar), con potenciales aplicaciones tecnol\u00f3gicas.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Finalmente, debido al hecho de que los electrones en el semiconductor aparentemente pueden asumir niveles de energ\u00eda discretos, como los que se dan en un \u00e1tomo, deber\u00eda ser posible transferir conceptos de \u00f3ptica cu\u00e1ntica at\u00f3mica directamente al semiconductor, seg\u00fan los investigadores.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Esto podr\u00eda utilizarse, por ejemplo, para desarrollar nuevos componentes electr\u00f3nicos que manipulen la longitud de onda de la luz, almacenen o amplifiquen la luz, e incluso que funcionen como interruptores \u00f3pticos.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\">Aunque en el pasado se ha observado comportamiento negativo de la masa en \u00e1tomos de rubidio, esta nueva investigaci\u00f3n confirmar\u00eda lo que se ha venido pensando en la \u00faltima d\u00e9cada: que algunos superconductores podr\u00edan mostrar tambi\u00e9n signos de masa negativa.<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><span style=\"color: #000000;\"><strong>Fuente: tendencias21.levante-emv.com<\/strong><\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Un ins\u00f3lito experimento ha detectado el efecto de electrones con masa negativa, que se mueven casi sin resistencia en semiconductores. 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