"Dos dimensiones son perfectas", dice Andre Geim de la Universidad de Manchester, Reino Unido. La física en una dimensión es demasiado simple para ser satisfactoria y la de tres dimensiones demasiado compleja y liosa. "Flataland" es perfecta porque deja el suficiente espacio para que cosas interesantes y útiles surjan. "Como físico, esta es la dimensión en la que me gustaría vivir", añade Geim.
Geim fue un miembro del equipo que en 2004 produjo el primer material 2D, unas láminas de carbono de un espesor de un átomo conocidas como grafenos. Este material podría ser muy útil, con electrones saliendo disparados de sus hojas casi sin dificultades. Si los nanotubos 1D son los cables de las futuras computadoreas, el grafeno podrían ser los circuitos.
Pero eso no es todo. Tomemos los superconductores de alta temperatura. Ya conocemos materiales que conducen la electricidad sin resistencia alguna a temperaturas de en torno a 130 kelvin (- 143º C), justo a mitad de camino entre el cero absoluto y la temperatura ambiente. Quisieramos saber cómo funcionan pero después de 20 años de estrujarnos el cerebro todo lo que conocemos es que el efecto parece surgir de la formación de bandas de dos dimensiones de cargas eléctricas. Si pudieramos comprender plenamente la física subyancente a esto, nos podría poner en el camino de fabricar superconductores que funcionasen incluso a temperatura ambiente.
Como vemos flatland es no sólo práctica sino también profunda. Cuando los electrones son confinados bajo la acción de poderosos campos magnéticos en capas de materiales semiconductores de dos dimensiones enfriados a menos de un tercio de grado sobre el cero absoluto, los electrones (que se consideran partículas fundamentales e indivisibles) parecen romperse en partículas cada una con una fracción de carga de la del electrón. Este efecto es conocido como "Efecto Hall Fraccionario", y las partículas resultantes llamadas "anyones" tienen caracteres ambiguos.
Los "anyones" nos fuerzan a reconsiderar la naturaleza del electrón, sino que también los puntos cuánticos sin dimensiones, representan una gran esperanza para construir una computadora cuántica superpoderosa. Si pudieramos hacer que una máquina semejante pudiese trabajar en una escala tan pequeña, conseguiríamos grandes logros sobre el proceso de información, y podría tal vez también modelar el comportamiento de los sistemas cuánticos. En resumen, flatland podría abrir grandes horizontes en todo desde los nuevos fármacos hasta los universos paralelos.
Fuente original
Geim fue un miembro del equipo que en 2004 produjo el primer material 2D, unas láminas de carbono de un espesor de un átomo conocidas como grafenos. Este material podría ser muy útil, con electrones saliendo disparados de sus hojas casi sin dificultades. Si los nanotubos 1D son los cables de las futuras computadoreas, el grafeno podrían ser los circuitos.Pero eso no es todo. Tomemos los superconductores de alta temperatura. Ya conocemos materiales que conducen la electricidad sin resistencia alguna a temperaturas de en torno a 130 kelvin (- 143º C), justo a mitad de camino entre el cero absoluto y la temperatura ambiente. Quisieramos saber cómo funcionan pero después de 20 años de estrujarnos el cerebro todo lo que conocemos es que el efecto parece surgir de la formación de bandas de dos dimensiones de cargas eléctricas. Si pudieramos comprender plenamente la física subyancente a esto, nos podría poner en el camino de fabricar superconductores que funcionasen incluso a temperatura ambiente.
Como vemos flatland es no sólo práctica sino también profunda. Cuando los electrones son confinados bajo la acción de poderosos campos magnéticos en capas de materiales semiconductores de dos dimensiones enfriados a menos de un tercio de grado sobre el cero absoluto, los electrones (que se consideran partículas fundamentales e indivisibles) parecen romperse en partículas cada una con una fracción de carga de la del electrón. Este efecto es conocido como "Efecto Hall Fraccionario", y las partículas resultantes llamadas "anyones" tienen caracteres ambiguos.
Los "anyones" nos fuerzan a reconsiderar la naturaleza del electrón, sino que también los puntos cuánticos sin dimensiones, representan una gran esperanza para construir una computadora cuántica superpoderosa. Si pudieramos hacer que una máquina semejante pudiese trabajar en una escala tan pequeña, conseguiríamos grandes logros sobre el proceso de información, y podría tal vez también modelar el comportamiento de los sistemas cuánticos. En resumen, flatland podría abrir grandes horizontes en todo desde los nuevos fármacos hasta los universos paralelos.
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