Electrones que se parecen a los fotones
Los premios Nobel del grafeno indagan en la extra?a interacci¨®n electr¨®nica en la nueva forma de carbono
Sobre muestras de grafeno de alta calidad los cient¨ªficos rusos Andre Geim y Konstantin Novoselov, premios Nobel de F¨ªsica el a?o pasado, han podido estudiar por primera vez en detalle el transporte de electrones en este material formado por una sola capa de ¨¢tomos de carbono. En la carrera por obtener aplicaciones del grafeno, como pantallas t¨¢ctiles o chips ultrarr¨¢pidos, los laboratorios de todo el mundo disponen as¨ª de nueva informaci¨®n para conseguirlo.
En el grafeno, los electrones se parecen en su comportamiento a part¨ªculas relativistas sin masa, como los fotones. Esto explica las interesantes propiedades del material, que combina alta conductividad (por la velocidad de los electrones en su recorrido por la red hexagonal de mol¨¦culas de carbono), muy buena calidad de los cristales obtenidos y resistencia mec¨¢nica. As¨ª, el grafeno est¨¢ a caballo entre un metal y un semiconductor.
"Aunque la interesante f¨ªsica que hemos encontrado en este experimento en concreto puede llegar a tener una aplicaci¨®n en dispositivos electr¨®nicos pr¨¢cticos, una mayor comprensi¨®n todav¨ªa de las propiedades electr¨®nicas de este material nos acercar¨¢ al desarrollo de la electr¨®nica basada en el grafeno", ha se?alado Novoselov. "Este progreso ha sido posible gracias a la enorme mejora en la calidad de las muestras que hemos podido producir en la Universidad de Manchester", explica, por su parte, Geim.
En el trabajo, publicado en Nature Physics, ha participado el cient¨ªfico Francisco Guinea, del CSIC, adem¨¢s de cient¨ªficos de Rusia. "El trabajo resalta el parecido entre el grafeno y las part¨ªculas elementales que se estudian en los aceleradores. La medida y explicaci¨®n de lo que pasa en este material es m¨¢s simple y directa que en los trabajos de f¨ªsica de altas energ¨ªas. Adem¨¢s, los efectos que se observan en el grafeno se pueden estudiar en un rango mayor de energ¨ªas", destaca Guinea. "Estos electrones se comportan como si estuviesen en el vac¨ªo y tuviesen masa cero, por c¨®mo se difractan a trav¨¦s de la red cristalina. La velocidad es 300 veces menor que la de la luz, de un mill¨®n de metros por segundo", explica el cient¨ªfico espa?ol.
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