lunes, 13 de mayo de 2013

El Grafeno ayudaría a definir el nuevo Amper.

En un nuevo trabajo de innovación conjunta, llevado adelante por el National Physical Laboratory (NPL) y la University of Cambridge, se podría allanar el camino para la redefinición de la unidad patrón Amper (o Amperio) en términos de las constantes fundamentales de la física. La primera bomba del mundo de Grafeno, de un solo electrón (Single-Electron Pump - SEP), que se describe en un documento de hoy, en Nature Nanotechnology, proporciona un flujo de electrones con la velocidad necesaria y óptima para crear un nuevo estándar para la corriente eléctrica basada en la carga de un electrón El Sistema Internacional de Unidades (SI) está compuesto por siete unidades de base: Metro, Kilogramo, Segundo, Grado Kelvin, Amperio, Mol y Candela). Lo ideal es que estos “deben ser” estables en el tiempo y universalmente reproducibles. Esto requiere de definiciones basadas en las constantes fundamentales de la naturaleza, donde sea que cualquiera quiera reproducir una medición.

La inconfundible estructura hexagonal del grafeno, el material de sólo un átomo de espesor.

La actual definición de Amper, sin embargo, es vulnerable a la deriva y la inestabilidad. Esto no es suficiente para satisfacer las necesidades de precisión de medición eléctrica presente y sin duda orientada al futuro. La autoridad de medidas más alta del mundo, la Conferencia General de Pesas y Medidas (Conférence Générale des Poids et Mesures), se ha propuesto que “el amperaje” puede volver a definirse en función de la carga del electrón. El método favorito en esta carrera para redefinir el Amper es la bomba de un solo electrón (SEP).  El artículo publicado hoy, describe cómo una SEP de Grafeno ha sido construída y puesta a funcionar, por primera vez con éxito, confirmando que sus propiedades son extremadamente adecuadas para esta aplicación.

En la actualidad, la definición del Amper patrón se deriva indirectamente a partir de los resultados de trabajar con resistencias y tensiones. Una definición fundamental del Amper permitiría una comprensión directa que los Institutos Nacionales de medición en todo el mundo podrían adoptar. Dentro de los constantes avances y nuevas sorpresas que ofrece el grafeno a cada día, nos encontramos la semana anterior con las propiedades magnéticas descubiertas por un grupo de investigación español. Hoy, este artículo sobre la posibilidad de que sea utilizado para poner en funciones una SEP de propiedades superlativas, abre un nuevo camino hacia la obtención de la unidad patrón Amper. Una vez más, el grafeno sorprende a la comunidad científica.

Fuente: Eurekalert