Balões atômicos de hélio alteram propriedades de materiais

Redação do Site Inovação Tecnológica - 06/07/2015

A inserção de um átomo de hélio (visualizado como um balão vermelho) na cristalina permitiu aos pesquisadores controlar as propriedades eletrônicas do material.
[Imagem: ORNL]

Balões atômicos

Que balões de hélio sobem para divertimento das crianças é algo que pode ser constatado em qualquer festa de aniversário.

Mas que átomos de hélio funcionam como balões para "divertimento" dos cientistas é algo que acaba de ser descoberto.

A técnica permite manipular uma grande variedade de materiais, alterando seu comportamento, o que inclui a supercondutividade e a magnetorresistência usada na gravação magnética de dados.

Para isso, tudo o que é necessário é usar alguns átomos de hélio, que funcionam como balões, subindo e fazendo a camada superficial do material se modificar ao alterar sua estrutura cristalina.

"Colocando um pouco de hélio no material, nós fomos capazes de controlar a tensão ao longo um único eixo. Este tipo de controle não era possível antes, e permite que você ajuste as propriedades do material com uma precisão à qual ainda não tínhamos tido acesso," disse Zac Ward, do laboratório ORNL, nos Estados Unidos.

Óxidos complexos

O modo como os elétrons são confinados dentro dos chamados óxidos complexos significa que qualquer tensão - alongando, puxando ou empurrando a estrutura cristalina - desencadeia mudanças em muitas propriedades eletrônicas.

Óxidos complexos formam uma classe de materiais de largo emprego tecnológico, incluindo supercondutores, multiferroicos e uma nova geração de componentes eletrônicos pós-silício.

"É nos óxidos complexos que nós esperamos exercer um impacto imediato, mas esta técnica poderá ser uma ferramenta importante para usarmos em qualquer material no qual a simetria cristalina afeta sua funcionalidade," disse Ward.

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