visión novela revela maraña topológica en la esquina inesperada del universo

En un estudio teórico reciente, los científicos descubrieron la presencia de la estructura topológica Hopfion en partículas de tamaño nanométrico de ferroeléctricos - materiales con los que promete aplicaciones en microelectrónica y tecnología de la información.

Del mismo modo que un aficionado a la literatura puede explorar una novela de temas recurrentes, físicos y matemáticos buscan repetir estructuras presentes en la naturaleza.

Por ejemplo, una cierta estructura geométrica de nudos, que los científicos llaman un Hopfion, se manifiesta en rincones inesperados del universo, que van desde la física de partículas, a la biología, a la cosmología. Al igual que la espiral de Fibonacci y el número áureo, el patrón Hopfion une a diferentes campos de la ciencia, y más profunda comprensión de su estructura y la influencia ayudará a los científicos a desarrollar tecnologías transformadoras.

En un estudio teórico reciente, los científicos del Laboratorio Nacional de Energía (DOE) de Argonne de Estados Unidos, en colaboración con la Universidad de Picardie en Francia y la Universidad Federal del Sur de Rusia, descubrieron la presencia de la estructura Hopfion en partículas de tamaño nanométrico de ferroeléctricos, materiales con la promesa de aplicaciones en microelectrónica e informática.

La identificación de la estructura Hopfion en las nanopartículas contribuye a un modelo llamativo en la arquitectura de la naturaleza a través de diferentes escalas, y la nueva visión podrían informar a los modelos de los materiales ferroeléctricos para el desarrollo tecnológico.

materiales ferroeléctricos tienen la capacidad única para cambiar la dirección de su polarización eléctrica interna, la ligera, cambio relativo de carga positiva y negativa en direcciones opuestas, cuando la influencia de campos eléctricos. Ferroeléctricos incluso puede expandirse o contraerse en presencia de un campo eléctrico, haciéndolos útiles para las tecnologías donde la energía se convierten entre mecánica y eléctrica.

anuncio

fuente: DOE/Argonne National Laboratory. "Novel insight reveals topological tangle in unexpected corner of the universe." ScienceDaily. ScienceDaily, 26 May 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200526161129.htm>.