¿El espacio es como un tablero de ajedrez?

Artículo publicado originalmente por Jennifer Marcus el 18 de marzo de 2011 en la web de UCLA.

Físicos de UCLA se propusieron diseñar un transistor mejor y terminaron descubriendo una nueva forma de pensar sobre la estructura del espacio.

El espacio normalmente se considera como infinitamente divisible – dadas dos posiciones cualesquiera, siempre hay una posición intermedia. Pero en un reciente estudio con el objetivo de desarrollar transistores ultra-rápidos usando grafeno, investigadores del Departamento de Física y Astronomía de UCLA y el Instituto Nanosystems de California demostraron que dividir el espacio en posiciones discretas, como en un tablero de ajedrez, podría explicar cómo los electrones puntuales, que no tienen radio finito, logran transportar su momento angular intrínseco, o “espín”.

Espín en el grafeno

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Un nuevo y único estudio de la estructura del espín del protón en el RHIC

Las medidas directas permiten un análisis detallado de cómo los quarks de diferentes sabores contribuyen al espín.

Los científicos esperan desentrañar el misterio del espín del protón en el Colisionador Relativista de Iones Pesados (RHIC), un acelerador de partículas de 4 kilómetros de circunferencia en los EE.UU. El Laboratorio Nacional de Brookhaven del Departamento de Energía (DOE), tiene una nueva herramienta a su disposición – la primera en explorar directamente cómo contribuyen los quarks de diferentes tipos, o “sabores”, al espín global del protón. La técnica, descrita en los artículos que acaban de publicar las colaboraciones STAR y PHENIX del RHIC en Physical Review Letters, se basa en la medida de unas partículas llamadas bosones W, los mediadores de la fuerza débil responsable de la desintegración de núcleos radiactivos.

Medida basada en bosones W

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Los físicos captan las primeras imágenes del espín atómico

Medición del espínEl descubrimiento apoya el desarrollo de dispositivos de almacenamiento magnético a nanoescala.

Aunque los científicos defienden que la emergente tecnología de la espintrónica puede triunfar sobre la electrónica convencional construyendo una nueva generación de ordenadores y dispositivos de alta tecnología más rápidos, eficientes y de menor tamaño, nadie ha visto en realidad el espín – una propiedad mecánico cuántica de los electrones, en átomos aislados, hasta el momento.

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