FIONA MACDONALD
Por primera vez, los físicos han sido testigos de algo increíblemente emocionante: electrones que forman remolinos como un fluido.
Este comportamiento es uno que los científicos han predicho durante mucho tiempo, pero nunca antes observado. Y podría ser la clave para desarrollar una electrónica de próxima generación más eficiente y rápida.
"En teoría, se esperan vórtices de electrones, pero no ha habido pruebas directas, y ver para creer", dice uno de los investigadores detrás del nuevo estudio, el físico Leonid Levitov del MIT.
"Ahora lo hemos visto, y es una clara señal de estar en este nuevo régimen, donde los electrones se comportan como un fluido, no como partículas individuales".
Si bien los electrones que fluyen en un vórtice pueden no sonar tan innovadores, esto es un gran problema porque el flujo como un fluido da como resultado que se entregue más energía al punto final, en lugar de perderse en el camino mientras los electrones son empujados por cosas como las impurezas en el material o vibraciones en los átomos.
"Sabemos que cuando los electrones pasan a un estado fluido, la disipación [de energía] cae, y eso es de interés al tratar de diseñar electrónica de baja potencia", dice Levitov . "Esta nueva observación es otro paso en esa dirección".
El trabajo fue un experimento conjunto entre el MIT, el Instituto Weizmann para la Ciencia en Israel y la Universidad de Colorado en Denver.
Por supuesto, ya sabemos que los electrones pueden rebotar entre sí y fluir sin resistencia en los superconductores , pero esto es el resultado de la formación de algo conocido como ' pares de Cooper ', y no es un verdadero ejemplo de electrones que fluyen colectivamente como un líquido.
Tome el agua, por ejemplo. Las moléculas de agua son partículas individuales, pero viajan como una sola de acuerdo con los principios de la dinámica de fluidos, llevándose unas a otras a través de una superficie, formando corrientes y remolinos a medida que avanzan.
