Científicos japoneses desarrollaron un material capaz de levitar sin fuentes externas
Este avance podría permitir su uso en diferentes tecnologías de la cotidianidad del ser humano, en particular en el transporte; sin embargo, su desarrollo de momento se reducirá a los laboratorios
La posibilidad de crear un objeto capaz de desprenderse de la tierra sin necesidad de una energía externa es algo en lo que la comunidad científica ha puesto el ojo hace años, en particular por la necesidad de generar nuevas tecnologías capaces de hacer uso de esa fuerza en la cotidianidad de los seres humanos. Ejemplo, el transporte público. En un reciente estudio del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa (OIST), Japón, se desarrolló un material antigravedad, capaz de suspenderse en el aire sin otra ayuda.
Los resultados del experimento se publicaron en la revista científica Applied Physics Letters y demostraron la capacidad de la potencia magnética, capaz de implementarse en otros usos dentro del laboratorio, como "nuevos tipos de sensores inerciales" y "hasta cuestiones fundamentales de la ciencia cuántica".
En este trabajo se demostró que el material diamagnético (es decir, que repele los campos magnéticos) puesto en práctica, resultó ser un componente crucial como aislante eléctrico. "Los conductores de esta energía que se mueven en un campo magnético experimentan amortiguación por remolinos, lo que reduce gravemente su factor de calidad de movimiento", describe el artículo.
Aquí se utilizó el grafito, un semimetal que en la naturaleza puede encontrarse como carbono, diamantes y chaoitas. Se eligió por su particular potencia para repeler los campos magnéticos. En la prueba, se posicionó sobre un sustrato ferromagnético que creó una levitación sin la necesidad de conectarse con el entorno. Esta tecnología es la que se implementó en los trenes de estilo Maglev, los cuales quedan suspendidos en el aire debido a los superconductores, cuando se activa el magnetismo y al desactivarse, se detienen los vagones.
Según explica el informe: "La levitación diamagnética también puede soportar masas mucho mayores que la optomecánica de levitación tradicional. Los sistemas más masivos tienen mayor sensibilidad a la acelerometría y la gravimetría y son cruciales para explorar el comportamiento de la física cuántica a escalas mayores".
Sin embargo, existe un reto que debe enfrentar este diamagnetismo, que se lo conoce como "la amortiguación de Foucault". Esto se refiere a la pérdida de energía por las fuerzas externas, en particular por el grafito, cuando se desplaza como conductor eléctrico por un campo magnético intenso.
Ante ello, hallaron la manera de hacer un aislante eléctrico con el uso del grafito, el silicio y la cera. Como la energía produce calor, esta "provoca movimiento, pero al monitorear continuamente y proporcionar retroalimentación en tiempo real al sistema en forma de acciones correctivas, podemos disminuir este movimiento. La retroalimentación ajusta la tasa de amortiguación del sistema, que es la rapidez con la que pierde energía, por lo que al controlar activamente la amortiguación, reducimos la energía cinética del sistema, enfriándolo efectivamente", señaló Jason Twamley, jefe de la unidad y colaborador internacional de la investigación en OIST.
De esta manera, la investigación encabezada por Janson, permitirá construir osciladores mecánicos, sistemas que tienen movimientos repetitivos o periódicos alrededor de un punto central; a la vez que será posible su implementación en sensores ultrasensibles para plataformas oscilantes. "Al combinar levitación, aislamiento y retroalimentación en tiempo real, está superando los límites de lo que se puede lograr en ciencia de materiales y tecnología de sensores", subrayó el comunicado de prensa del OIST.