La conducta de una carga eléctrica entre dos metales dispares

En el punto donde entran en contacto dos cables, cada uno de un metal muy distinto del otro, las cargas eléctricas pueden experimentar cambios importantes de conducta cuando las dimensiones de ese punto de unión son muy pequeñas. Un nuevo estudio revela detalles inesperados sobre ese comportamiento.

El tamaño de las piezas de los circuitos electrónicos disminuye cada año, gracias a la agresiva miniaturización augurada por la Ley de Moore, la cual postuló que la densidad de transistores en los circuitos integrados se duplicaría cada 18 meses aproximadamente.

Este progreso constante ha hecho posible que podamos llevar ordenadores en nuestros bolsillos, pero plantea serios retos. Al disminuir hasta la escala atómica los tamaños de las piezas, la conducta en ellas de las cargas eléctricas deja de estar atada a las leyes del mundo macroscópico y empieza a obedecer cada vez más a las leyes del mundo microscópico, incluyendo las de la mecánica cuántica.

El tamaño de las piezas de los circuitos electrónicos disminuye cada año. 

(Foto: Uberpenguin/Matt Gibbs)

Para construir los chips de ordenador del futuro, los diseñadores necesitarán conocer a fondo cómo se comporta una carga eléctrica cuando se confina a cables metálicos de sólo pocos átomos de diámetro.

El equipo del físico Peter Grütter, de la Universidad McGill en Montreal, Canadá, en colaboración con especialistas del centro de investigación y desarrollo que la empresa General Motors tiene en Warren, Michigan, Estados Unidos, han mostrado que la corriente eléctrica puede disminuir drásticamente en la unión de cables de dos metales distintos. Los investigadores estudiaron un contacto minúsculo entre oro y tungsteno, dos metales que actualmente se utilizan en combinación para chips de ordenador a fin de conectar distintos componentes funcionales de un dispositivo.

La reducción sorprendentemente marcada de la corriente, que constituye un buen ejemplo de "rareza cuántica", revela un importante reto que podría influir en las decisiones que se tomen para escoger los materiales y al diseñar dispositivos en el campo emergente de la nanoelectrónica.

Fuente: Noticias de la Ciencia y la Tecnología