Dubai Telegraph - Las grandes posibilidades de los puntos cuánticos

EUR -
AED 4.114065
AFN 72.259582
ALL 90.790621
AMD 404.158249
ANG 2.004979
AOA 1027.255243
ARS 1706.277137
AUD 1.605841
AWG 2.019222
AZN 1.908846
BAM 1.955598
BBD 2.254667
BDT 138.445698
BGN 1.95798
BHD 0.422456
BIF 3355.553362
BMD 1.120234
BND 1.430852
BOB 13.181638
BRL 5.562192
BSD 1.119484
BTN 106.219027
BWP 15.421407
BYN 3.28696
BYR 21956.591821
BZD 2.251367
CAD 1.568609
CDF 2594.46299
CHF 0.92428
CLF 0.028243
CLP 1105.065844
CNY 7.480981
CNH 7.472639
COP 3552.732992
CRC 510.847228
CUC 1.120234
CUP 26.866225
CVE 110.25361
CZK 24.330933
DJF 199.339408
DKK 7.473811
DOP 68.662907
DZD 150.487454
EGP 61.701626
ERN 16.803514
ETB 182.080891
FJD 2.506193
FKP 0.837532
GBP 0.83759
GEL 2.901844
GGP 0.837532
GHS 12.979659
GIP 0.837532
GMD 82.897735
GNF 9906.976581
GTQ 8.557116
GYD 234.45578
HKD 8.78527
HNL 30.053895
HRK 7.537165
HTG 146.714844
HUF 366.731529
IDR 20269.350965
ILS 3.478944
IMP 0.837532
INR 106.361208
IQD 1697.024692
IRR 2052689.282929
ISK 136.422562
JEP 0.837532
JMD 177.661647
JOD 0.79429
JPY 175.72038
KES 145.354984
KGS 97.962924
KHR 4573.527541
KMF 492.347215
KPW 1008.210806
KRW 1482.658115
KWD 0.348046
KYD 0.932904
KZT 508.267495
LAK 25190.397759
LBP 100245.344367
LKR 371.711601
LRD 190.860284
LSL 18.546684
LTL 3.307761
LVL 0.677619
LYD 7.169259
MAD 10.995664
MDL 20.205913
MGA 5062.477032
MKD 61.598637
MMK 2352.70217
MNT 4032.758987
MOP 9.043866
MRU 44.738378
MUR 52.830672
MVR 17.319246
MWK 1941.099479
MXN 20.912986
MYR 4.576498
MZN 71.587148
NAD 18.546684
NGN 1492.219693
NIO 41.195744
NOK 10.482469
NPR 169.950444
NZD 1.961367
OMR 0.429016
PAB 1.119384
PEN 3.844503
PGK 5.013482
PHP 71.267107
PKR 309.775499
PLN 4.40251
PYG 6474.331183
QAR 4.080578
RON 5.3545
RSD 117.487863
RUB 89.990404
RWF 1653.929144
SAR 4.204519
SBD 9.045421
SCR 15.663382
SDG 673.825035
SEK 11.125947
SGD 1.430432
SHP 0.837151
SLE 25.709792
SLL 23490.757589
SOS 639.733914
SRD 42.152218
STD 23186.587781
STN 24.497469
SVC 9.794988
SYP 14565.285711
SZL 18.546084
THB 37.830725
TJS 10.315634
TMT 3.932022
TND 3.342755
TOP 2.697255
TRY 55.679905
TTD 7.606214
TWD 36.503734
TZS 2963.693842
UAH 50.679165
UGX 4931.490563
USD 1.120234
UYU 44.895362
UZS 13396.616091
VES 985.569686
VND 28949.654292
VUV 133.391269
WST 3.100456
XAF 655.957
XAG 0.020782
XAU 0.000280356799
XCD 3.02749
XCG 2.017492
XDR 0.792064
XOF 655.957
XPF 119.331742
YER 264.491333
ZAR 18.566461
ZMK 10083.456786
ZMW 22.506675
ZWL 360.71498
SSP 6436.51929
MXV 2.360302
Las grandes posibilidades de los puntos cuánticos
Las grandes posibilidades de los puntos cuánticos / Foto: Jonathan Nackstrand - AFP

Las grandes posibilidades de los puntos cuánticos

El Premio Nobel de Química 2023 recompensó el miércoles a los descubridores de puntos cuánticos, un tipo de nanopartículas fundamentales en las nuevas pantallas de televisión y la cirugía tumoral.

Tamaño del texto:

Esas partículas podrían ser claves en el futuro para la computación cuántica y nuevas fuentes de energía.

- ¿Qué es un punto cuántico?

Las propiedades de los materiales normalmente dependen de los elementos que los componen.

Las propiedades de un material simple, como un átomo de hierro, dependen del número de electrones que orbitan alrededor de su núcleo.

Pero en 1937 un físico inglés, Herbert Fröhlich, postuló que a escala nanométrica (una milmillonésima de metro), las propiedades de una partícula responden a las leyes de la física cuántica.

A dicha escala, las propiedades de un electrón activado, por ejemplo con luz infrarroja, dependen del espacio por el cual se desplaza.

"Cuanto más pequeño es el espacio, mayor es la energía de los electrones", explicó el profesor Heiner Linke, miembro del Comité Nobel de Química. Como consecuencia, la luz que emitirá cuando se activa "se inclinará hacia el azul en un espacio más pequeño y hacia el rojo en un espacio más grande".

El único problema en la época de Herbert Fröhlich era la imposibilidad de fabricar materiales a una escala tan pequeña y medir sus propiedades. Habría que esperar más de cuarenta años para lograrlo.

- ¿Quién descubrió qué?

El ruso Alexei Ekimov y el estadounidense Louis Brus fueron los primeros en descubrir materiales de puntos cuánticos, cuya fabricación controlada fue posteriormente posible gracias al tercer miembro del trío premiado el miércoles, el tunecino-estadounidense Moungi Bawendi.

Alexei Ekimov hizo su descubrimiento en el Instituto de Óptica Vavilov a principios de la década de 1980.

En ese momento, este físico estaba trabajando en nanocristales de vidrio coloreado y "dopados" con una mezcla de cobre y cloro.

El científico observó que emitían luz más o menos roja o azulada según el tamaño de los cristales. Sin embargo, se enfrentó al problema de que este descubrimiento se aplicaba a un material "inamovible", sin posibilidad de manipulación posterior.

En ese mismo momento, y sin conocer los trabajos de Ekimov, el equipo estadounidense de Louis Brus estaba investigando la síntesis de nanopartículas en un coloide, una solución líquida que podía modificarse.

Brus encontró pruebas de efectos a nivel cuántico trabajando en cristales de sulfuro de cadmio.

"Durante mucho tiempo se pensó que no se podrían crear partículas, pero lo lograron", señaló el profesor Johan Aqvist, miembro del Comité Nobel.

Sin embargo, para que estas nanopartículas fueran útiles, "era necesario poder fabricarlas con un control extremo de su tamaño".

El químico Moungi Bawendi se adelantó en su laboratorio en el Instituto de Tecnología de Massachusetts.

En 1993, descubrió en un coloide la forma de controlar de manera precisa, mediante un calentamiento específico, la formación de nanocristales. Esto "abrió la puerta a su aplicación", continuó Aqvist.

- ¿Para qué sirve?

Los puntos cuánticos se encuentran en las pantallas QLED, la última generación de televisores, donde los nanocristales emiten diferentes colores según su tamaño.

Esto permite "mejorar la resolución de la pantalla y mantener la calidad del color durante más tiempo", explica Cyril Aymonier, director del Instituto de Química de la Materia Condensada de Burdeos, a AFP.

Sin embargo, hay un problema: "muchos de los puntos cuánticos utilizados hoy están hechos a base de cadmio", un metal pesado tóxico conocido por ser carcinogénico, señala este investigador francés cuyo laboratorio trabaja en puntos cuánticos basados en "nuevos elementos no tóxicos".

En medicina, los puntos cuánticos son útiles para diagnósticos por imágenes. Dependiendo de su tamaño, el color cambia para marcar, por ejemplo, "la vascularización de un tumor" canceroso, explicó el profesor Aqvist.

En el futuro, la investigación promete otras aplicaciones, empezando por paneles solares más eficientes y menos costosos.

"Actualmente, los paneles fotovoltaicos solo absorben una parte de la radiación solar. Pero a partir de estos nanocristales, podríamos desarrollar paneles solares que absorban todo el espectro de luz", apunta Cyril Aymonier.

Se esperan otras aplicaciones para las computadoras cuánticas, con capacidades de cálculo gigantescas, o para las comunicaciones cuánticas ultraseguras.

U.Siddiqui--DT