Cruz suiza hecha con solo 20 átomos y a temperatura ambiente

La manipulación de átomos ha alcanzado un nuevo nivel: Un equipo de científicos suizos, finlandeses y japoneses ha conseguido colocar 20 átomos individuales en una superficie totalmente aislante a temperatura ambiente para formar la “cruz suiza” más pequeña.

Desde los años 90, los físicos han tenido un grado de control lo bastante elevado sobre superficies conductoras o semiconductoras como para colocar átomos individuales en áreas determinadas, si bien han tenido que trabajar dichas superficies a temperaturas por lo general bajísimas. En cambio, hacer lo mismo en superficies aislantes a temperatura ambiente ha conducido a reiterados fracasos.

Ahora, el equipo internacional de Shigeki Kawai y Ernst Meyer, del Departamento de Física en la Universidad de Basilea en Suiza, presenta la primera manipulación atómica sistemática sobre una superficie aislante a temperatura ambiente. Usando la punta de un microscopio de fuerza atómica, los científicos colocaron átomos individuales de bromo sobre una superficie de cloruro de sodio para construir la forma de la cruz suiza. La diminuta cruz, de 5,6 nanómetros, está hecha de 20 átomos de bromo y fue creada intercambiando átomos de cloro por átomos de bromo. Este experimento representa  el mayor número de manipulaciones atómicas logrado hasta ahora a temperatura ambiente.

Los 20 átomos de bromo colocados sobre una superficie de cloruro de sodio, usando la punta de un microscopio de fuerza atómica, para crear una cruz suiza con un tamaño de 5,6 nanómetros. La estructura es estable a temperatura ambiente. (Imagen: Departamento de Física de la Universidad de Basilea)

Esta proeza tecnológica demuestra la viabilidad de la manipulación atómica sistemática a temperatura ambiente, usando métodos como el empleado en el experimento, y abre la puerta a la creación de una nueva generación de sistemas electromecánicos, dispositivos avanzados de almacenamiento de datos a escala atómica, y circuitos lógicos.

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