Electrónica Cuántica y Nanofísica: en los límites de lo posible

Pablo Jarillo-Herrero es físico y trabaja en el Área de Física de la Materia Condensada del Departamento de Física del Massachusetts Institute of Technology (MIT). Sus experimentos tienen lugar a la escala de la física mesoscópica, régimen intermedio entre la física atómica y la física macroscópica, y que se dedica al estudio de las propiedades cuánticas que emergen en sistemas microscópicos, muy diferentes de las propiedades de los sistemas macroscópicos. Este campo esta totalmente integrado dentro de lo que hoy día se llama nanofísica, es decir el estudio de las propiedades físicas de materiales cuyas dimensiones son del orden de 1-100 nanómetros (un nanómetro es una unidad de longitud que equivale a una milmillonésima parte de un metro).

La ley de Moore esta llegando a sus límites físicos y los científicos están ya buscando alternativas al silicio, el material con el que se fabrican los chips actuales. Simultáneamente, se están buscando alternativas a la computación clásica, que utiliza la carga del electrón y esta basada en ceros y unos o bits (sistema binario). Estas alternativas estan basadas en otros tipos de bits cuánticos o qubits, y utiliza otros grados de libertad como el spin de los electrones. El grafeno es uno de los materiales que ha producido enormes expectativas y con el que investiga en el MIT el valenciano Pablo Jarillo Herrero, que ya ha publicado en la revista Nature trabajos sobre transistores cuánticos en nanotubos de carbono o transistores superconductores bipolares en grafeno. El grafeno es una lámina de espesor monoatómico de grafito, el material con el que se hacen los lapices. Tanto el grafeno en sí como los nanotubos de carbono (que resultan de enrollar una lamina de grafeno en una geometría cilíndrica) poseen propiedades electrónicas y mecánicas sorprendentes. Por ejemplo, en el grafeno los electrones pueden circular con una movilidad miles de veces superior a la que alcanzan en el silicio y a temperatura ambiente. Esto resulta en la propagación de electrones de manera balística, es decir sin colisionar y por lo tanto sin disipación de energía, a lo largo de distancias del orden de varios micrómetros, una escala gigantesca comparado con las dimensiones de los transistores actuales.

Por ello, las expectativas que levanta el grafeno y los nanotubos de carbono en aplicaciones en Electrónica Cuántica y otros campos son inmensas: chips funcionado miles de veces mas rápidos que los actuales sin generar calor; cables de nanotubos de carbono cinco veces mas resistentes que el acero y veinte veces menos pesados, dispositivos nanofotónicos basados en plasmones, etc. Las aplicaciones de la Nanofísica del carbono en forma de nanotecnologías se extiende desde los nuevos nanomateriales, la nanobiotecnología, la electrónica cuántica, la biología molecular y para todo tipo de ingenierías.

De todo ello trata el programa Tecnópolis UPTV de esta semana ea través de un diálogo en profundidad con Pablo Jarillo-Herrero, uno de los mejores y mas prometedores nanofísicos españoles que trabaja en la vanguardia de la Electrónica Cuántica y la Nanofísica.
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Esta entrega de Tecnópolis UPTV se emite el miércoles 23 de Septiembre, de las 13.30 a 14.30 h. y de 21.30 a 22.30 h. (horas de España). Y se re-emite el domingo 27 de Septiembre con el mismo horario. La televisión de la Universidad Politécnica de Valencia emite en abierto en el área metropolitana de Valencia, por el canal 45 UHF; en TV por cable en España, por el canal 989 de Ono y, por el satélite Hispasat para Iberoamérica.

Para ver el programa de lo puedes descargar íntegro (190MB), clickeando sobre el gráfico:
Visor Programa Electróncia Cuántica conPablo-jarillo-herrero

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8 comentarios to “Electrónica Cuántica y Nanofísica: en los límites de lo posible”

  1. Electrónica cuántica y Nanofísica: en los límites de lo posible. Pablo Jarillo-Herrero « A más masa mejor se pasa. Blogteca de Física Says:

    […] A través de Tecnópolis UP TV Blog nos llegó este interesantísimo comentario anunciando la emisión de esta entrega del programa Tecnópolis de la UPTV (Televisión de la Universidad Politécnica de Valencia). Ir al comentario para más […]

  2. walter nuñez Says:

    comprendo especialmente el avance de esta tecnologia pero en realidad yo lo miraría como algo frustrante para aquellas empresas ingenieriles que basan sus procesos en algunos adelantos de hace alrededor de 5 o 10 años algunos mas (tecnología x86) computación; quisiera ver esto aplicado en una ingeniería que aproveche no tanto las propiedades físicas de dichos materiales, si no en aprovechar tecnologías futuras, para que un transistor de 100 Ghz si el disco escribe a una micra de su velocidad total entonces es posible percibir como estos adelantos se ven empañados por no llevar los conocimientos a la mesa y hacerlos realidad, el monopolio de las empresas es interno no externos mientras alguien no de el primer paso ellos no cambiaran su tecnología a una nueva no cambiaran los materiales a otros nuevos, ejemplo automotriz (empresa): por que yo debo dejar de ensamblar autos de motor a gasolina por los de hidrógeno si cada día vendo mas y es la tecnología en la que llevo invirtiendo 50 años, tengo experiencia en esa área, ( el consumidor). haaaaaa auxilio, la gasolina y el petroleo se acaba. alguien haga algo……., y al final nadie hizo nada y tenemos mas motores a gasolina y menos oxigeno para respirar, si alguien descubre la forma rápida de detener la destrucción de la capa de ozono, cuanto tiempo demoraría en ser efectiva, cuanto tiempo demorarían los papeleos y burocracias comerciales y al final cuando lo intente, la capa de ozono no existirá, tendremos que hacernos una nueva…. el dilema es que el hombre es el único ser con el poder de cambiar a su antojo lo que no ve a simple vista y siempre que lo cambia demora en hacerlo, no lo hace a buena fe, lo hace buscando su propio beneficio, y termina frustrándose en guerras intentando controlar lo que no es suyo. Es hora de sentarse por 1 año y tomar las decisiones correcta del futuro no de nuestros hijos por que ellos tomaran sus decisiones aunque sean diferente a las nuestras, sino el futuro de nuestro hogar nuestro propio planeta. Un buen articulo los felicito por sus grandes descubrimientos y por todo lo bueno que hacen por mejorar nuestras vidas….

    walter francisco nuñez cruz
    “el poder esta en ti y en lo que logres a tu alrededor”

  3. elmaestrojuan Says:

    Muy buena la entrevista, alucinante ese mundillo de lo nano. Ah, lo del nanomicrófono es mejorable😉

  4. Serendepity: el conocimiento con valor nos sale al encuentro en la red « Tecnópolis UP TV Blog Says:

    […] la escasez’ propia de la era industrial las mejores ideas se patentan o encritptan. Hoy, los científicos de vanguardia publican en abierto sus ideas práctimente en tiempo real. El debate sobre la propidad del […]

  5. Impossible is nothing. « oídococina! Says:

    […] tecnología sustituiría a la actual. Como el transistor sustituyó a la válvula termoiónica y la nanotecnología hará olvidar al […]

  6. Adolfo Plasencia » Blog Archive » Alejandro Rodríguez-Wong: un genio de la física de las nanomáquinas Says:

    […] en 2006. Con veintipocos años ha liderado como investigador principal un innovador trabajo en nanofísica, con aplicaciones decisivas en nanomáquinas. Investiga en física cuántica y el trabajo de un […]

  7. JESUS RIVERA Says:

    ES SUMAMENTE IMPORTANTE EL CONCEPTO DE NANOTECNOLOGIA, EL DETALLE ES LA APLICACION QUE SE LE PUEDA DAR A AREAS DE INVESTIGACION ESPECIFICA DEPENDIENDO DEL EQUIPAMIENTO DE LABORATORIO DISPONIBLE.

  8. Andrea Nicole Barahona Says:

    mmm… muy interesante, pero no es lo q buscaba

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