Los puntos cuánticos son los componentes más pequeños de la nanotecnología, muy pequeños, sólo una millonésima de milímetro. Tienen propiedades ópticas y electrónicas únicas, incluida la capacidad de transportar electrones y emitir luz de diferentes colores cuando son estimulados por luz o electricidad.
Estas diminutas estructuras “son capaces de confinar electrones en regiones de tamaño muy pequeño, miles de veces más pequeñas que el grosor de un cabello humano”, explica David Sánchez, investigador del Instituto de Física Interdisciplinar y Sistemas Complejos (IFISC-CSIC-UIB ). , con sede en Palma de Mallorca, España.
En la naturaleza, los electrones están confinados dentro de los átomos, pero manipularlos es difícil y costoso. “Gracias a los puntos cuánticos se pueden atrapar electrones para facilitar su estudio. «Por eso a los puntos cuánticos se les llama ‘átomos artificiales'», afirmó Sánchez, citado por Science Media Center España (SMC).
Los físicos saben desde hace mucho tiempo que, en teoría, las nanopartículas podrían tener efectos cuánticos dependientes del tamaño, pero era prácticamente imposible esculpir partículas tan pequeñas, por lo que pocos pensaron que este conocimiento podría tener aplicaciones prácticas.
En 1937, el físico Herbert Fröhlich ya había predicho que las nanopartículas no se comportarían como otras partículas, sino de manera diferente. Así que exploró las implicaciones teóricas de la famosa ecuación de Schrödinger, que indica que cuando las partículas se vuelven extremadamente pequeñas, hay menos espacio para los electrones del material, por lo que se aplastan entre sí.
«Durante mucho tiempo nadie creyó que se pudieran crear partículas tan pequeñas», pero los ganadores de este año hicieron precisamente eso, afirmó la Real Academia Sueca de Ciencias al anunciar el premio.
Ekimov se dio cuenta de que la absorción de luz por un cristal está influenciada por el tamaño de esas partículas, de esos nanocristales que se forman. Sin embargo, cuanto más pequeñas son las partículas, más luz azul absorben.
El físico, que trabajaba en la empresa estadounidense Nanocrystals Technology, supo entonces que estaba observando un efecto cuántico que depende del tamaño.
Por tanto, los puntos cuánticos tienen muchas aplicaciones prácticas, tanto en el presente como en el futuro.
“Los puntos cuánticos aportan así enormes beneficios a la humanidad”, añadió la institución que concede el Premio Nobel.
El premio también «refuerza la idea de que no puede haber aplicaciones tecnológicas sin investigación básica», afirmó Emilio Palomares, director del Instituto Catalán de Investigaciones Químicas (ICiQ), citado por la misma cadena.
F: BBC.
