Un equipo de científicos de la Universidad de Mánchester (Reino Unido) generó electricidad a partir del vacío al recrear la fuerza cósmica de estrellas de neutrones en el grafeno.
En teoría, el vacío es un espacio sin materia ni partículas, pero el ganador del Premio Nobel, Julian Schwinger, planteó 70 años atrás que los campos eléctricos o magnéticos intensos pueden romperlo y crear espontáneamente partículas elementales, lo cual se conoce como Efecto Schwinger, que es un proceso elusivo que normalmente ocurre solamente en la dinámica del cosmos.
Hacerlo realidad requiere de campos de fuerza cósmica, como los que se generan alrededor de los magnetares, un tipo raro de estrellas de neutrones, o los que se crean transitoriamente durante colisiones de alta energía de núcleos cargados.
Los investigadores, entre los cuales además de Schwinger se cuenta al especialista en grafeno, Andre Geim, utilizaron esta sustancia para crear dispositivos que permitieron lograr campos eléctricos excepcionalmente fuertes en una configuración sencilla.
En el ensayo se observó con claridad la generación espontánea de pares de electrones y huecos, los cuales son un análogo de estado sólido de los positrones, y los detalles del proceso coincidieron con las predicciones teóricas, señala el artículo publicado en la revista Science.
Observaron además otro desarrollo inusual sin analogías con la física de partículas y la astrofísica. Llenaron su vacío simulado con electrones y los aceleraron a la velocidad máxima permitida por el vacío del grafeno y ocurrió un imposible: los electrones se volvieron superluminosos, proporcionando una corriente eléctrica superior a la permitida por las reglas generales de la física cuántica de la materia condensada.
Este trabajo podría ayudar al desarrollo de futuros dispositivos electrónicos basados en materiales cuánticos bidimensionales.