Prometedor nuevo trabajo en magnetricidad


La electricidad tiene una nueva hermana pequeña: la magnetricidad.

Un equipo de físicos en Inglaterra ha creado cargas magnéticas – aislandos el norte y al sur de lospolos magnéticos – y los indujo a fluir en cristales del tamaño de un centímetro de diámetro. Estas cargas magnéticas móviles se comportan casi exactamente igual que las cargas eléctricas que fluyen a través de las baterías y los sistemas biológicos, y algún día podrían ser útiles en el desarrollo de dispositivos magnetotrónicos- aunque lo que estos podrían hacer es algo que aún se desconoce.

En los imanes, los polos siempre vienen en pares. No importa cuántas veces se corte un imán por la mitad, incluso hasta el tamaño mismo de sus átomos, cada pieza tendrá siempre un norte y el sur- un dipolo.

Pero las moléculas magnéticas que componen un material cristalino llamado hielo de espín están dispuestas en pirámides triangulares que les impiden alinearse cómodamente con todos sus polos apuntando en la misma dirección. En un compromiso difícil, ya que cada pirámide tiende a tener dos imanes apuntando hacia adentro y dos hacia afuera.

En 2009, Steven Bramwell del University College de Londres descubrió que a veces una molécula se retuerce y se gira. Dos polos, uno al norte y otro al sur, nacen. La propia molécula permanece fija, pero estos polos fantasmales, que no están realmente unidos a un objeto físico, pueden moverse independientemente unos de otros, como las reacciones en cadena de moléculas lanzadas de pirámide a pirámide.

“Con el tiempo este proceso va tan lejos que pierden toda la memoria de cada unp“, dice Bramwell. “El dipolo se divide por la mitad y se convierte en dos monopolos.”

Algunos científicos han cuestionado el uso de los monopolos para un fenómeno que sólo existe dentro delhielo de espín. Este término se refiere tradicionalmente a los monopolos cósmicos que  creen fueron generados durante el Big Bang y ya teorizados por Paul Dirac en 1931.

“Un monopolo real sería una carga magnética que existe en el vacío“, dice Michael Bonitz, físico del Instituto de Física Teórica y Astrofísica en Kiel, Alemania. “Lo que tenemos es un sistema complicado de materia condensada”.

Dentro de los límites del hielo de spin, sin embargo, estos polos errantes se comportan al igual que los monopolos y tienen una carga magnética que está muy cercana a las predicciones teóricas e interactuan entre sí de acuerdo a la misma ley que gobierna la interacción de cargas eléctricas, la Ley de Coulomb.

Mediante el uso de breves pulsos magnéticos, Bramwell y su equipo han desarrollado una manera de activar las corrientes de estas cargas magnéticas -o  “magnetricidad” – que dura minutos.

“Nosotros aplicamos un campo magnético para crear cargas magnéticas y conseguir que todos vayan en la misma dirección”, dice Sean Giblin, físico del Laboratorio Rutherford Appleton en Oxfordshire y coautor de un artículo publicado en Internet el 13 de febrero en Nature Physics .

Estas corrientes han puesto de manifiesto las similitudes entre nuevas cargas magnéticas y eléctricas. La disipación de la creación y la lentitud de las nuevas cargas magnéticas sigue los mismos principios exactamente que gobiernan las partículas cargadas en soluciones – como los iones de los electrolitos de la batería.

El modo en que la carga magnética se almacena en el hielo de espín es también similar a la forma en que sucede en dispositivos existentes llamados condensadores almacenadores de carga eléctrica. Así que el sueño con que fantasea  Bramwell, es crear algún día una nueva tecnología llamada “magnetronica.  Sin embargo, admite que puede tardar un poco en llegar, sobre todo porque estas corrientes aparecen sólo en cristales que se mantienen cerca del cero absoluto.

Créditos Vídeo: Steven Bramwell

Autor: Devin Powell

Enlace original: Magnetricity beaheves like electricity

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