Uno de los parámetros que sirven para observar la evolución de la tecnología es la progresiva reducción del tamaño de los dispositivos: baterías, chips, circuitos impresos, memorias USB… Cada generación es más pequeña que la anterior. Sin embargo, la miniaturización está llegando a tales límites que los investigadores comienzan a preocuparse ante la posibilidad de que la reducción de tamaño provoque cambios físicos en las materias primas. Y es lo que puede suceder con el oro.
La progresiva miniaturización de los dispositivos electrónicos ha llevado a los ingenieros a plantearse situaciones como que los cada vez más reducidos nanocables de oro que se utilizan en la construcción de los circuitos microscópicos acaben comportándose más como un líquido que como un sólido.
Por este motivo, un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford (California, EEUU), del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea, y del Trinity College (Londres, Reino Unido) han desarrollado un experimento conjunto, para averiguar la estabilidad del oro reducido a tamaño microscópico.
Para ello, han utilizado un dispositivo llamado celda de yunque de diamante, con el que han comprimido hasta el extremo pequeñas partículas de oro, al tiempo que comprobaban cómo afectaba la presión a la estructura atómica del metal.
La presión del yunque (formado por dos diamantes opuestos, entre los que se coloca la muestra) logró desgajar algunos átomos del cristal y creó pequeños desperfectos en el oro.
Según la directora del proyecto, Wendy Gu, profesora de Ingeniería Biomecánica de la Universidad de Stanford, se trata de una reacción esperada, ya que la estructura de las nanopartículas de oro se asemeja a un rascacielos, con los átomos formando una rejilla cristalina con las filas y columnas perfectamente definidas.
Para detectar los posibles defectos en las nanopartículas de oro, de apenas cuatro nanómetros de longitud (un cabello humano mide unos 175 nanómetros de grosor), los investigadores proyectaron rayos X hacia el oro, a través del diamante. Los defectos en el cristal provocaron que los rayos se reflejaran en ángulos diferentes a como lo habrían hecho sobre una superficie de oro sin comprimir.
Midiendo las variaciones en los ángulos de los rayos X rebotados antes y después de que se aplicara la presión sobre las partículas de oro, el equipo fue capaz de averiguar si las partículas mantenían la deformación o volvían a su estado original cuando se eliminaba la presión.
“Los defectos permanecían cuando se liberaba la presión, lo que nos indica que el oro se comporta como un elemento sólido incluso a estas escalas nanoscópicas. Esto significa que, en el futuro previsible, el oro no va a dejar de brilla”, señaló la profesora Gu en la comunicación de los resultados del experimento a los medios.
La investigación se ha publicado en Physical Review Letters y garantiza que el oro puede seguir siendo un elemento fundamental en la próxima generación de dispositivos electrónicos, a pesar de su reducción de tamaño.
