El nanotubo de menor radio posible tiene una sección cuadrada

Por Francisco R. Villatoro, el 5 marzo, 2009. Categoría(s): Ciencia • Física • Nanotecnología • Noticias • Physics • Science ✎ 1

dibujo20090304squaresectionsilvernanotube

[youtube=http://www.youtube.com/watch?v=ETAlAhQyiBc]

Los famosos nanotubos de carbono no son los únicos nanotubos posibles. Muchos metales permiten “fabricar” nanohilos huecos cuya sección transversal tiene muy pocos átomos. Investigadores brasileños han observado con un microscopio electrónico de transmisión de alta resolución (HRTEM) los nanohilos de menor diámetro hasta el momento con una sección transversal de sólo 4 átomos de plata. En el vídeo podéis observarlos “en vivo y en directo.” El diámetro del nanotubo cuadrado es inferior a 1 nanómetro. El descubrimiento nanotubos metálicos de sección transversal cuadrada es una gran sorpresa para todos los nanotecnólogos. Nos lo cuentan en “Brazilian research group discovers new family of metallic nanotubes,” January 27, 2009 , quienes se hancen eco del artículo técnico de M. J. Lagos et al., “Observation of the smallest metal nanotube with a square cross-section,” Nature Nanotechnology, Published online: 25 January 2009 .

El estudio ha sido coordinado por los profesores Daniel Ugarte y Douglas Soares Galvão de Unicamp (Universidad del Estado de Campinas, Brasil) que han estudiado cómo se deforman por estrechamiento nanohilos de plata hasta su ruptura. Durante este proceso se forman espontáneamente estructuras huecas (nanotubos) cuya sección transversal es cuadrada. La sorpresa ha sido observar que estas estructuras tienen sólo 4 átomos. Nadie pensaba que estructuras así pudieran existir.

¿Cómo han logrado grabar en vídeo la formación de nanotubos tan pequeños? Han utilizado una técnica de microscopía que utiliza radiación sincrotrón (han utilizado las facilidades del Laboratorio de Luz Sincrotrón de Brasil, LNLS) que se desarrolló en la Universidad de Cambridge en 2007 (“Nanotube formation captured on video,” March 2nd, 2007 ). 

En palabras de los propios autores:

“We report the spontaneous formation of the smallest possible metal nanotube with a square cross-section during the elongation of silver nanocontacts. Ab initio calculations and molecular simulations indicate that the hollow wire forms because this configuration allows the surface energy to be minimized, and also generates a soft structure capable of absorbing a huge tensile deformation.”

“This hollow or tubular atomic arrangement is completely unexpected and is formed when nanowires are subjected to a high rate of stretching”, afirma el prof. Ugarte.

“Theoretical calculations methods suggest that the stability of these structures could be the result of a fortuitous combination of size and high stress regime”, afirma el prof. Galvão.

En el vídeo de abajo tenéis los resultados de las posibles configuraciones de la sección transversal de los nanotubos de plata estudiados según los cálculos teóricos desarrollados por los propios autores. Lo dicho, espectacular.

[youtube=http://www.youtube.com/watch?v=dyGNl7LsYHo]



1 Comentario

  1. 2ª Jornada Supercomputación
    Buenas, quiero comentaros que estamos organizando para el 1 de abril en la ETSI Aeronaúticos de Madrid la 2ª Jornada de Supercomputación.
    La entrada es libre, podéis ver los ponentes y temas en la página
    http://webserver.dmt.upm.es/zope/JS
    También podéis descargar los vídeos de la Jornada del 2008, os recomiendo el de Javier Jiménez sobre turbulencia, el de Mateo Valero (Director del BSC) sobre tendencias en diseño de procesadores o el de Fernando Moreno (Instituto de Astrofísica de Canarias) acerca de las eyecciones solares de plasma.
    Espero que os interese y que acudáis alguno, el año pasado fueron francamente interesantes.
    Saludos.

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Por Francisco R. Villatoro, publicado el 5 marzo, 2009
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