Extraen energía de un lugar donde apenas hay energía
A temperaturas muy bajas, 5 K, la vibración de la molécula de hidrógeno es diminuta. Hamarna es un movimiento de unos cuantos picómetros que sólo tiene una energía de diez milieletronvoltios. Además, puede considerarse como un movimiento aleatorio, es decir, como una señal de ruido. Pero los procesos naturales también aprovechan estas pequeñas oscilaciones para proveer energía a la actividad celular, por ejemplo.
Un grupo internacional de físicos, el centro CIC nanoGUNE y la Universidad de Berlín han encontrado una forma de extraer la energía de esta pequeña oscilación y transmitirla a otro oscilador. Esta investigación ha sido publicada por la revista Science.
Los investigadores han descubierto que pueden estimular el hidrógeno para iniciar la oscilación. Para ello han utilizado los electrones emitidos por el efecto túnel, que han atrapado a una molécula de hidrógeno entre la aguja de un microscopio de túnel de efecto y otro electrodo, que al bombardear los electrones al hidrógeno, comienza a oscilar. El microscopio ha sido utilizado como interruptor. De este modo, el microscopio recibe la energía de la oscilación, que ha sido transmitida a un gran oscilador. Así, aunque la molécula de hidrógeno tenga una estructura muy pequeña, puede suministrar energía a un oscilador grande. En definitiva, los físicos han extraído y aprovechado la energía de una señal de ruido.
Según los investigadores del artículo original, “este fenómeno puede aumentar la transmisión de energía de fuentes incoherentes a la dinámica coherente de un motor molecular”. Es decir, una gran nanoestructura con función de motor podría recibir energía de las señales de ruido a través de este mecanismo.
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