El grafeno puede utilizarse para imitar la producci\u00f3n de part\u00edculas y antipart\u00edculas que se produce en el vac\u00edo que rodea a las estrellas de neutrones. Genera electrones supralum\u00ednicos que proporcionan una corriente el\u00e9ctrica superior a la permitida por la f\u00edsica cu\u00e1ntica de la materia condensada.<\/p>\n
Investigadores de la Universidad de Manchester han logrado generar pares de part\u00edculas y antipart\u00edculas a partir del vac\u00edo, al recrear en el grafeno la misma fuerza c\u00f3smica presente en las estrellas de neutrones.<\/p>\n
Aunque se considera vac\u00edo, en realidad el espacio est\u00e1 lleno de part\u00edculas elementales que se obtienen por los campos el\u00e9ctricos o magn\u00e9ticos que lo atraviesan.<\/p>\n
Para poder generar part\u00edculas, esos campos de fuerza que atraviesan el vac\u00edo poseen intensidades c\u00f3smicas, como los campos que se crean alrededor de las estrellas de neutrones o los que surgen temporalmente durante colisiones de part\u00edculas.<\/p>\n
F\u00edsicos de todo el mundo llevan a\u00f1os intentando probar estas predicciones te\u00f3ricas y est\u00e1n previstos diversos experimentos con los colisionadores de part\u00edculas para comprobar que los procesos c\u00f3smicos para la creaci\u00f3n de materia se producen espont\u00e1neamente en el vac\u00edo.<\/p>\n
Grafeno potente<\/strong><\/p>\n Lo que ha hecho la nueva investigaci\u00f3n, dirigida por el premio nobel de F\u00edsica en el a\u00f1o 2000 Andre Geim, es utilizar grafeno para imitar la producci\u00f3n de pares de electrones y positrones que se produce en el vac\u00edo. Los resultados se han publicado en la revista Science.<\/p>\n El equipo de investigadores, formado tambi\u00e9n por cient\u00edficos del Reino Unido, Espa\u00f1a (Instituto de Ciencias Fot\u00f3nicas de Casteldefels), Estados Unidos y Jap\u00f3n, se vali\u00f3 de unos dispositivos de grafeno para conseguir campos el\u00e9ctricos excepcionalmente fuertes a partir de una configuraci\u00f3n sencilla.<\/p>\n Los investigadores pudieron observar claramente la producci\u00f3n espont\u00e1nea de pares de electrones y huecos (los huecos son un an\u00e1logo de estado s\u00f3lido de los positrones) y comprobaron que los detalles del proceso coinciden perfectamente con las predicciones te\u00f3ricas de la formaci\u00f3n de part\u00edculas en el vac\u00edo.<\/p>\n Otra sorpresa<\/strong><\/p>\n Los cient\u00edficos tambi\u00e9n observaron otro proceso inusual de alta energ\u00eda que hasta ahora no tiene analog\u00edas con la f\u00edsica de part\u00edculas y la astrof\u00edsica.<\/p>\n Llenaron su vac\u00edo simulado con electrones y los aceleraron a la velocidad m\u00e1xima permitida por el vac\u00edo del grafeno, que es 1\/300 de la velocidad de la luz.<\/p>\n En este punto, sucedi\u00f3 algo aparentemente imposible: los electrones parec\u00edan volverse supralum\u00ednicos, proporcionando una corriente el\u00e9ctrica superior a la permitida por las reglas generales de la f\u00edsica cu\u00e1ntica de la materia condensada.<\/p>\n El origen de este efecto se explic\u00f3 como la generaci\u00f3n espont\u00e1nea de portadores de carga adicionales. La descripci\u00f3n te\u00f3rica de este proceso, proporcionada por el equipo de investigaci\u00f3n, es bastante diferente de la conocida hasta ahora para el espacio vac\u00edo.<\/p>\n Al l\u00edmite<\/strong><\/p>\n \u201cLa gente suele estudiar las propiedades electr\u00f3nicas utilizando campos el\u00e9ctricos diminutos que permiten un an\u00e1lisis y una descripci\u00f3n te\u00f3rica m\u00e1s sencillos. Decidimos impulsar la fuerza de los campos el\u00e9ctricos tanto como fuera posible utilizando diferentes trucos experimentales para no quemar nuestros dispositivos\u201d, explica el primer autor del art\u00edculo, el Dr. Alexey Berduygin, en un comunicado.<\/p>\n El coautor principal, el Dr. Na Xin, a\u00f1ade: \u201cSimplemente nos preguntamos qu\u00e9 podr\u00eda pasar en este extremo. Para nuestra sorpresa, surgi\u00f3 el efecto Schwinger\u201d.<\/p>\n El efecto Schwinger es un fen\u00f3meno f\u00edsico seg\u00fan el cual la materia es creada por un fuerte campo el\u00e9ctrico. Es una predicci\u00f3n de la electrodin\u00e1mica cu\u00e1ntica (QED).<\/p>\n Allende la superconductividad<\/strong><\/p>\n El Dr. Roshan Krishna Kumar, otro colaborador destacado, dijo: \u201cCuando vimos por primera vez las caracter\u00edsticas espectaculares de nuestros dispositivos, descubrimos que el desconcertante comportamiento (de los electrones supralum\u00ednicos) no era la superconductividad, sino algo que se sit\u00faa entre el dominio de la astrof\u00edsica y el de la f\u00edsica de part\u00edculas. Es curioso ver tantos paralelismos entre disciplinas distantes\u201d.<\/p>\n Los resultados de esta investigaci\u00f3n tambi\u00e9n son importantes para el desarrollo de futuros dispositivos electr\u00f3nicos basados \u200b\u200ben materiales cu\u00e1nticos bidimensionales, y establece l\u00edmites en el cableado hecho de grafeno, que ya era conocido por su notable capacidad para soportar corrientes el\u00e9ctricas ultra altas, destacan los investigadores.<\/p>\n Fuente: Tendencias21<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" El grafeno puede utilizarse para imitar la producci\u00f3n de part\u00edculas y antipart\u00edculas que se produce en el vac\u00edo que rodea a las estrellas de neutrones. Genera electrones supralum\u00ednicos que proporcionan una corriente el\u00e9ctrica superior a la permitida por la f\u00edsica cu\u00e1ntica de la materia condensada.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":26148,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[358],"tags":[],"class_list":["post-26147","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-materiales"],"yoast_head":"\n