Un equipo de físicos logra fotografiar cristales de Wigner: una fase cuántica de la materia predicha hace un siglo

Un equipo de físicos logra fotografiar cristales de Wigner: una fase cuántica de la materia predicha hace un siglo

Te contamos toda su historia, hasta llegar al hito que se acaba de producir: capturarla con un microscopio en varias imágenes sin precedentes

Eugenio M. Fernández Aguilar, 8.11.2024 | 10:44Actualizado: 9.11.2024 | 10:27

Un equipo internacional de investigadores ha logrado capturar imágenes directas de una nueva fase cuántica de la materia, conocida como "cristales de Wigner". Para ello, han utilizado avanzadas técnicas de microscopía de efecto túnel. Los científicos incluso han observado cómo se forman estructuras cristalinas electrónicas en superredes moiré de diseleniuro de tungsteno (WS₂). Estos resultados abren la puerta a explorar nuevos fenómenos cuánticos y representan un avance significativo en el campo de la física de materiales. La observación de estas estructuras, compuestas por sitios electrónicos confinados con múltiples electrones, confirma predicciones teóricas y proporciona una nueva perspectiva sobre los comportamientos cuánticos en sistemas bidimensionales.

El estudio, publicado en la prestigiosa revista Science, detalla cómo los investigadores han podido visualizar, por primera vez, la distribución de electrones en configuraciones de moléculas de Wigner dentro de átomos artificiales. [...] Según los autores, los resultados representan una nueva fase de materia electrónica y proporcionan oportunidades para explorar fenómenos cuánticos en sistemas artificiales de átomos moiré​​.

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Más información: https://interestingengineering.com/science/cold-electron-ice-image-captured

Crean haces de luz capaces de transportar datos masivos gracias a vórtices ópticos

Crean haces de luz capaces de transportar datos masivos gracias a vórtices ópticos

Los cuasicristales permiten la generación de vórtices ópticos con propiedades únicas, abriendo la puerta a nuevas aplicaciones en telecomunicaciones y metrología.

Eugenio M. Fernández Aguilar,  12.11.2024 | 10:35Actualizado: 13.11.2024 | 09:30

Los vórtices ópticos son haces de luz donde la fase de la onda varía de forma continua alrededor de un eje central, lo que provoca una región central de intensidad nula conocida como núcleo oscuro. Este fenómeno permite que los haces de luz adquieran momento angular orbital, una propiedad que está siendo investigada para su uso en comunicaciones ópticas y tecnologías avanzadas de procesamiento de datos. El punto importante es que estos haces pueden transportar información de forma eficiente, ya que cada modo de vórtice es ortogonal, es decir, independiente del resto, lo que permite aumentar la capacidad de transmisión. En un reciente estudio publicado en Nature Communications, un grupo de investigadores de la Universidad Aalto en Finlandia ha conseguido un avance notable en este campo. Utilizando cuasicristales, los investigadores han creado haces láser con vórtices de luz extremadamente retorcidos, alcanzando un grado de complejidad nunca visto antes. Este resultado abre nuevas posibilidades para la creación de fuentes de luz coherentes con aplicaciones en telecomunicaciones y procesamiento cuántico de datos​.

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Diseñan planta solar espacial de 30 MW para enviar electricidad a la Tierra en 2030

Diseñan planta solar espacial de 30 MW para enviar electricidad a la Tierra en 2030

Se espera que el proyecto, una colaboración entre la iniciativa de sostenibilidad de Islandia Transition Labs y Space Solar, con sede en el Reino Unido, abastezca de energía a entre 1.500 y 3.000 hogares.

Bojan Stojkovski, 02 de noviembre de 2024 06:33 a. m. EST

En una iniciativa que podría revolucionar la forma en que el mundo obtiene energía y reducir la dependencia de fuentes no renovables, Islandia podría convertirse en el primer país en aprovechar la energía solar desde el espacio. La iniciativa de sostenibilidad del país, Transition Labs, está colaborando con Space Solar, con sede en el Reino Unido, y la empresa de energía islandesa Reykjavik Energy para desarrollar una planta de energía solar ubicada fuera de la atmósfera terrestre.

La primera planta de Space Solar está diseñada con una capacidad inicial de 30 MW, lo que proporcionará energía confiable de manera continua, sin que se vea afectada por el clima o la hora del día. El proyecto tiene como objetivo proporcionar energía rentable las 24 horas del día, estableciendo un nuevo estándar para la energía renovable. Cada parque solar de 30 MW se transportará a la órbita en un solo lanzamiento utilizando el megacohete Starship de SpaceX.

A partir de 2030, el sistema podría generar suficiente energía para abastecer de 1.500 a 3.000 hogares. Los paneles solares en el espacio captarán la luz solar y la transmitirán en forma de ondas de radio a una estación terrestre, donde se convertirá en electricidad para la red eléctrica.

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La primera isla artificial del mundo proporcionará 3,5 GW de energía eólica a 3 millones de hogares

La primera isla artificial del mundo proporcionará 3,5 GW de energía eólica a 3 millones de hogares

Los primeros cajones o cimientos de la isla se están construyendo actualmente en Vlissingen (Países Bajos)

Abhishek Bhardwaj, 29 de octubre de 2024 08:55 a. m. EST

El Banco Europeo de Inversiones (BEI) ha acordado proporcionar a Elia Transmission Belgium (ETB) una subvención de 702 millones de dólares (650 millones de euros) para ayudarla a construir la primera isla energética artificial del mundo. La isla energética artificial, según los detalles proporcionados por Elia, tendrá como objetivo proporcionar a Bélgica 3,5 GW de nueva capacidad eólica marina para permitir su transmisión a energía verde. Los fondos se han asignado para la realización de la primera fase del proyecto de la Isla Princesa Isabel. ETB también afirma que el proyecto es esencial para la transición energética belga y europea, “ayudando a llevar grandes cantidades de energía eólica del Mar del Norte a los centros de consumo del continente”. [...]

Según el Grupo Elia, el Princess Elisabeth Island se construirá entre 2024 y 2027, a unos 45 kilómetros de la costa belga, dentro de la zona de viento Princess Elisabeth. La isla es uno de los proyectos clave de ETB y es la primera isla energética artificial del mundo. El proyecto pretende integrar 3,5 GW de capacidad eólica marina adicional en la red eléctrica de Bélgica, que puede abastecer a más de tres millones de hogares.

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Los físicos rompen las reglas del magnetismo para impulsar los ordenadores cuánticos y los superconductores

Los físicos rompen las reglas del magnetismo para impulsar los ordenadores cuánticos y los superconductores

Los físicos descubrieron que las bandas planas de Kagome permanecen separadas a altas temperaturas, lo que indica que los electrones localizados impulsan el magnetismo del material.

Jijo Malayil, 31 de octubre de 2024 05:49 a. m. EST

Los investigadores están obteniendo nuevos conocimientos sobre el magnetismo y las interacciones electrónicas en materiales avanzados. Los hallazgos de un equipo de la Universidad Rice podrían revolucionar campos como la computación cuántica y los superconductores de alta temperatura. Su estudio de las películas delgadas de hierro y estaño (FeSn) cambió la forma en que los científicos ven los imanes kagome, que reciben su nombre de un patrón tradicional de tejido de cestas. El equipo descubrió que las propiedades magnéticas del FeSn provienen de electrones localizados, no de los electrones móviles que se suponía anteriormente. Según el equipo, los hallazgos desafían las teorías existentes sobre los metales de kagome y ofrecen nuevos conocimientos sobre el magnetismo, guiando potencialmente la creación de materiales con propiedades personalizadas para tecnologías avanzadas como la computación cuántica y los superconductores. [...] “Nuestro estudio destaca la compleja interacción entre el magnetismo y las correlaciones de electrones en los imanes de kagome y sugiere que estos efectos no son despreciables en la configuración de su comportamiento general”, dijo Zhen Ren.

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Aprobado en Estados Unidos el mayor proyecto geotérmico del mundo de 2 GW que abastecerá a 2 millones de hogares

Aprobado en Estados Unidos el mayor proyecto geotérmico del mundo de 2 GW que abastecerá a 2 millones de hogares

El proyecto cubrirá aproximadamente 631 acres, incluidos 148 acres en tierras públicas, y producirá hasta 2 gigavatios de energía limpia. 

C. de kajal, 18 de octubre de 2024 13:33 EST

El Departamento del Interior de Estados Unidos anunció que la Oficina de Administración de Tierras (BLM) aprobó el Proyecto de Energía Geotérmica de Fervo Cape en el condado de Beaver, Utah. Este proyecto utilizará tecnología innovadora para generar hasta 2 gigavatios (GW) de energía de carga base, suficiente para abastecer a más de 2 millones de hogares. El proyecto de energía geotérmica de Cabo Fervo genera energía inyectando agua en formaciones rocosas calientes del subsuelo. Luego extrae el agua calentada para producir electricidad, en lugar de depender del agua caliente subterránea que se produce de forma natural, como los sistemas geotérmicos tradicionales. Si se desarrolla por completo, el proyecto cubrirá aproximadamente 631 acres, incluidos 148 acres en tierras públicas, y producirá hasta 2 gigavatios de energía limpia. El proyecto implica el desarrollo de aproximadamente 23 plataformas de pozos para perforar y completar pozos de observación, producción e inyección. También incluirá la construcción de hasta 20 plantas de energía geotérmica, caminos de acceso asociados y una red de distribución de energía que comprenda líneas de subtransmisión.

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Se presenta el primer panel táctil no eléctrico del mundo, que funciona perfectamente en campos magnéticos fuertes

Se presenta el primer panel táctil no eléctrico del mundo, que funciona perfectamente en campos magnéticos fuertes

El dispositivo utiliza canales neumáticos, lo que permite su uso en entornos como máquinas de resonancia magnética y otras condiciones no adecuadas para dispositivos electrónicos

C. de kajal, 24 de octubre de 2024 a las 13:45 h EST

Investigadores de la Universidad de Tampere han desarrollado el primer panel táctil suave del mundo que puede detectar la fuerza, el área y la ubicación del contacto sin electricidad.

Tradicionalmente, los paneles táctiles requerían sensores electrónicos, pero el panel táctil desarrollado recientemente no necesita electricidad, sino que utiliza canales neumáticos integrados en el dispositivo para la detección. Fabricado íntegramente en silicona suave, el dispositivo contiene 32 canales que se adaptan al tacto, cada uno de ellos de sólo unos cientos de micrómetros de ancho. Además de detectar la fuerza, el área y la ubicación del toque, el dispositivo es lo suficientemente preciso como para reconocer letras escritas a mano en su superficie, e incluso puede distinguir múltiples toques simultáneos. La tecnología de sensores utilizada en el panel táctil permite, por ejemplo, que un robot neumático realice una biopsia mientras se escanea al paciente si se detectan tumores cancerosos durante una resonancia magnética. [...] El dispositivo neumático también se puede utilizar en situaciones de fuerte radiación o en condiciones en las que incluso una pequeña chispa de electricidad podría provocar un peligro grave.

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El MIT construye una desalinizadora solar autónoma: 5.000 litros de agua al día sin baterías

El MIT construye una desalinizadora solar autónoma: 5.000 litros de agua al día sin baterías

El coste de convertir agua salada en potable se ha reducido enormemente, al eliminar las baterías de la ecuación.

Juan Antonio Pascual Estapé, 23 oct. 2024 6:15h.

Desalinizar agua de mar es hoy mucho más barato y realista, gracias a una innovación del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), que ha desarrollado una máquina desalinizadora capaz de generar 5.000 litros de agua potable al día, solo con la luz de sol (paneles solares), sin necesidad de baterías. [...]

La máquina se autorregula en función de la luz solar que recibe, ajustándose a los ciclos del Sol, para funcionar con diferentes niveles de energía. No es solo teoría: llevan probándola tres meses en el desierto de Nuevo México, y consigue desalinizar 5.000 litros de agua al día, sin necesidad de que nadie la regule.

Esta máquina desalinizadora del tamaño de un camión, [...] funciona mediante electrodiálisis. Consiste en utilizar un campo eléctrico para eliminar los iones salinos del agua. Tan solo requiere bombas de agua, una pila de membranas de intercambio iónico, y paneles solares.[...] 

Por eso el MIT cree que su sistema es más adecuado para comunidades pobres que viven en la costa o en islas, y no hay que transportar el agua a grandes distancias.

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Baten el récord mundial de transmisión por Wi-Fi: casi 10.000 veces más rápido que 5G

Baten el récord mundial de transmisión por Wi-Fi: casi 10.000 veces más rápido que 5G

A esta velocidad, una película 4K Ultra HD de dos horas pasaría de 19 minutos a 0,12 segundos

Juan Scaliter,  16.10.2024 01:00

Un equipo de investigadores del University College de Londres (UCL) ha conseguido un nuevo récord mundial en transmisión inalámbrica, que promete comunicaciones inalámbricas más rápidas y fiables.

El equipo ha conseguido enviar datos por aire a una velocidad de 938 gigabits por segundo (Gb/s) en un rango de frecuencia récord de 5-150 gigahercios (GHz). Esta velocidad es hasta 9.380 veces más rápida que la mejor velocidad media de descarga 5G: actualmente de 100 megabits por segundo (Mb/s) o más1. El ancho de banda total de 145 GHz es más de cinco veces superior al anterior récord mundial de transmisión inalámbrica. [...] Se espera que este uso más eficiente del espectro inalámbrico ayude a satisfacer la creciente demanda de capacidad y velocidad de datos inalámbricos durante los próximos tres a cinco años. [...]

Por ejemplo, una película 4k Ultra HD de dos horas (alrededor de 14 GB de datos) tardaría 19 minutos en descargarse a través de 5G a 100 Mb/s. Con la nueva tecnología, podría descargarse en solo 0,12 segundos.

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Más información: https://interestingengineering.com/innovation/6g-testing-hits-9000x-5g

La próxima revolución del ciclismo es este invento: vale 4.000 euros y ya gana mundiales

La próxima revolución del ciclismo es este invento: vale 4.000 euros y ya gana mundiales

Este innovador sistema permite ajustar la presión de los neumáticos según el terreno, mejorando el rendimiento y la seguridad en carreras de gravel y otras disciplinas ciclistas.

R. Badillo, 13/10/2024 - 06:00

Conviene recordar que el gravel es una modalidad de ciclismo en la que se combinan asfalto y senderos naturales. En apariencia, las bicicletas utilizadas son (casi) idénticas a las de carretera, pero tienen características pensadas para atravesar caminos de grava. Más allá de esta increíble hazaña, Marianne Vos ha llamado la atención por el uso durante la carrera de ruedas autoinflables diseñadas por la empresa Gravaa. Un invento cuyo precio es de casi 4.000 euros.

La tecnología de Gravaa utiliza compresores ubicados en las cubiertas de las ruedas que, mediante la rotación de estas, pueden inflar o desinflar los neumáticos según el tipo de terreno. En superficies más firmes, aumenta la presión para reducir la fricción, mientras que en terrenos más accidentados, la reduce, optimizando el agarre y la seguridad. Esto ofrece a los ciclistas la capacidad de maximizar su rendimiento sin detenerse. [...] La bomba interna se alimenta con la rotación de las ruedas, lo que permite un ajuste continuo y eficiente de la presión.

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