Las partículas con cargas negativas tienden a repelerse entre sí y para que se peguen y formen un material se debe utilizar una especie de «pegamento extra». Con este último es posible «compensar» la repulsión electrostática para asegurar que las partículas permanezcan juntas.
Un nuevo estudio, dirigido por investigadores de la Universidad de Southampton, muestra un nuevo método para unir dos partículas similares a electrones cargadas negativamente. El nuevo enfoque ideado por los científicos podría resultar útil para crear nuevos materiales.
En el estudio, publicado en Nature Physics, el equipo internacional de investigadores dirigido por Simone De Liberato de la Facultad de Física y Astronomía explica cómo es posible utilizar fotones, las partículas en la base de la luz, para unir partículas con cargas negativas. Con este método, se crea un nuevo material al que han denominado “Photon Bound Exciton”.
El procedimiento implica el uso de un nanodispositivo encerrado entre dos espejos de oro con los que se pueden atrapar electrones en pozos nanoscópicos.
Bombardeando el dispositivo con fotones es posible aumentar la interacción entre la luz y la materia. En este punto, el electrón, en lugar de ser expulsado, como se esperaba dado el efecto fotoeléctrico, permanece atrapado en el pozo unido a los otros electrones cargados negativamente.
Por tanto, se crea una nueva configuración electrónica estabilizada por fotones. Así, se podrían crear nuevos átomos artificiales con nuevas configuraciones electrónicas ideadas según sea necesario, lo que a su vez podría conducir a la creación de nuevos materiales para nuevas aplicaciones científicas y tecnológicas, en particular en lo que respecta al diseño de nuevos dispositivos fotónicos.
“Hemos demostrado cómo usar la luz como una especie de bisagra subatómica, uniendo electrones para crear nuevos objetos similares a átomos”, explica De Liberato en el comunicado publicado en el sitio web de la Universidad de Southampton.
