Nanotubos de carbono para fabricar algo parecido a un agujero negro atómico
Esquema del experimento. (Foto: Anne Goodsell y Tommi Hakala/Harvard University)
(NC&T) Un grupo de físicos en la Universidad Harvard ha descubierto que un nanotubo de alto voltaje puede causar que átomos fríos giren en espiral hacia el interior con una impresionante aceleración antes de desmembrarse violentamente. Sus experimentos son los primeros que muestran algo similar a un agujero negro a escala atómica.
El equipo de investigación ha conseguido, por tanto, generar a escala nanométrica una atracción inexorable y destructiva similar a la que ejercen a escala cósmica los agujeros negros sobre la materia.
Lene Vestergaard Hau, Anne Goodsell, Trygve Ristroph, y Jene A. Golovchenko usaron un exótico método de enfriamiento por láser para hacer descender la temperatura de nubes de un millón de átomos de rubidio hasta una fracción de grado sobre el cero absoluto. Los físicos entonces lanzaron esta nube atómica de longitud milimétrica hacia un nanotubo de carbono suspendido a unos dos centímetros de distancia y cargado con cientos de voltios.
La gran mayoría de los átomos pasó de largo, pero los que se aproximaron a menos de un micrón del nanotubo (apenas 10 átomos en cada nube de un millón de átomos) fueron inevitablemente atraídos, alcanzando altas velocidades a medida que caían en espiral hacia el nanotubo.
En el sistema diseñado, partiendo de 5 metros por segundo aproximadamente, los átomos fríos alcanzan velocidades cercanas a 1.200 metros por segundo. En este punto, los átomos en aceleración se dividen en un electrón y un ión que rotan en paralelo alrededor del nanocable, completando cada órbita en apenas unas billonésimas de segundo. El electrón finalmente cae al nanotubo mediante un efecto de túnel cuántico, provocando que su ión salga despedido a una velocidad cercana a los 26 kilómetros por segundo.