Attofísica, una attociencia

(Continuación) Estamos en el campo de la attofísica, rama de la física que tiene como objeto conseguir resoluciones temporales menores que 10^-18 s, es esta escala de pocas decenas de attosegundos la adecuada para estudiar la mecánica de los electrones atómicos, moleculares, sólidos y plasmas.

Estamos ante un momento similar al de la femtoquímica de finales del siglo pasado, un área de la química física que estudia las reacciones en escalas de tiempo extremadamente cortas, de alrededor de un femtosegundo (10⁻¹⁵ s), idónea para estudiar a átomos e iones que forman una molécula, mediante la técnica de Zewail.

Rayos X en régimen sobre impulsado

Una técnica, vuelvo a la attofísica, que utiliza láseres de gran potencia para generar pulsos de rayos X de attosegundos de duración que, al concentrar una gran cantidad de energía en un punto tan pequeño crea un plasma extremadamente caliente, capaz de arrancar electrones de los átomos.

Es en ese proceso cuando dicho estado emite un destello de rayos X ultrarrápido, que se convierte en la herramienta de medición; Johnson afirma utilizar un láser que supera, en ocasiones, la temperatura del exterior del Sol, que ya es.

Pero no es ese pulso generado el objetivo final en esta nueva ventana abierta al micro mundo, sino más bien un paso hacia otras metas como puedan ser el observar movimiento, control y localización de los electrones en materiales complejos, así como la forma de interactuar entre sí.

Una línea de investigación en la que se los estudia de manera colectiva, que es como ocurre en los materiales cuánticos, y no independientemente como se ha realizado en las últimas décadas y nos ha permitido construir semiconductores, computadoras y gran parte de la electrónica. Pero, a lo que se ve, tienen otra forma y por ende otras aplicaciones.

Nuevas aplicaciones de los attosegundos. Ciencia de materiales

Desde principios de este siglo, en el que se asentaron las bases empíricas de la attofísica (técnicas RABBIT y STREACKING), y sobre todo a partir de las experiencias relacionadas con la terna galardonada con el Nobel, este campo de conocimiento no ha dejado de crecer.

De hecho se le considera una emergente disciplina en crecimiento, no siendo pocas las posibles aplicaciones que se le vislumbran.

Por ejemplo, en la ciencia de materiales, donde sabemos que a escalas muy pequeñas los pulsos de attosegundos fuerzan a algunos de ellos a comportarse de maneras poco habituales, como que uno que normalmente no es magnético se comporte como tal o se transforme de aislante a conductor eléctrico. (Continuará)

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