Nanotecnologia

Pesquisador questiona nanosensores magnéticos

Cientistas do NIST ("National Institute of Standards and Technology" - Estados Unidos) apresentaram resultados de experimentos questionando um recente anúncio acerca de dramáticas alterações na resistência elétrica atribuída a nanosensores magnéticos que exploram um fenômeno quântico. Quando do anúncio da pesquisa original, os cientistas afirmaram estar lidando com a tecnologia que poderia vir a revolucionar o armazenamento de dados em computadores. Veja aqui o anúncio da descoberta que está sendo questionada.

"O efeito BMR é previsto pela teoria," explica William Egelhoff Jr., que fez o novo estudo. "Mas os resultados 'impressionantes' são grandes demais. Neste ponto, é inconclusivo afirmar se o efeito BMR real foi descoberto e, se foi, se ele se mostra grande o suficiente para ser de interesse da comunidade científica que trabalha com sensores magnéticos."

A pesquisa original atribuiu as variações à magnetoresistência balística (BMR - "ballistic magnetoresistance"), que causaria um aumento na resistência elétrica de centenas de milhares por cento, o que abriria caminho para cabeças de leitura de discos rígidos muitíssimo mais eficientes.

Mas o químico do NIST, afirmou que essas alterações "impressionantes" originam-se de "artefatos", ou fatores não relacionados ao efeito quântico. Por exemplo, quando dois fios de níquel em uma disposição em T são expostos a um campo magnético, eles se contraem. A diminuição do tamanho dos fios pode alcançar e distorcer fortemente o cluster de átomos que, em escala nanométrica, forma o contato entre eles, resultando em um grande aumento na resistência.

Por outro lado, explica o pesquisador, medições em nanocontatos entre fios que não se encurtam na presença de campos magnéticos, portanto eliminando esse artefato, não mostram aumentos notáveis na resistência.

Uma série de experimentos demonstrou que, submetendo repetidamente um minúsculo contato, de cerca de 10 nanômetros de diâmetro, a um campo magnético, obtém-se o equivalente a um cabo de guerra molecular. À medida em que os dois fios de níquel encurtam ou se alongam em 35 nanômetros, os nanocontatos entre eles se quebram e voltam a se formar. Se não for reconhecido, o ciclo de quebra e reconstrução da estreita ponte entre os dois fios poderá fornecer valores que poderão levar incorretamente a um valor inifinito da magnetoresistência balística.

Os pesquisadores afirma também ter demonstrado outros tipos de artefatos que podem simular variações na resistência elétrica que se aproximam muito dos valores apresentados pelos defensores do efeito BMR, mas sem precisar quais seriam esses artefatos.

Para evitar influências indesejadas que poderiam mascarar resultados experimentais verdadeiros, a equipe do Dr. Egelhoff desenvolveu um conjunto de procedimentos recomendados para "efetuar medições sem influência de artefatos".

Calcula-se que o fenômeno da magnetoresistência balística ocorra quando os elétrons viajam através de canais tão estreitos que eles devem seguir em fila, todos com um spin fixo, ou seja, com a mesma orientação magnética. Entretanto, a física teórica não oferece uma explicação sobre o porquê da ocorrência da alteração na resistência elétrica na magnitude em que ela se dá.





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