Categoría: Tecnología

Científicos estadounidenses han conseguido desarrollar el material más negro conocido, el cual es 30 veces más negro que la sustancia de carbono utilizada por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (de Estados Unidos) como el parámetro para el negro.

Como sabéis, el ojo humano es capaz de ver los objetos captando la luz que reflejan. Cada material refleja un porcentaje determinado la luz incidente. La suma de esas frecuencias reflejadas son interpretadas por nuestro cerebro como un color. Así, un objeto blanco puro reflejaría toda la luz visible, mientras que el negro más absoluto no dejaría escapar nada.

El material conseguido absorbe más del 99,9% de la luz incidente: posee un índice de reflexión del 0,045%. Dicho material está compuesto por «nanotubos» de carbono colocados de forma desordenada, de forma que la luz se pierde en su interior.

Debido a su poder de absorción, las aplicaciones pueden ser muchas y muy interesantes: conversión de la energía solar en electricidad, detección de infrarrojos, observación astronómica… De hecho, podrían ser más. Hasta ahora la eficiencia del material ha sido probada en el rango del espectro electromagnético correspondiente a la luz visible. Si su comportamiento fuera similar en el resto de frecuencias, podría ser utilizado, por ejemplo, para hacer que objetos fueran invisibles a los radares.

Científicos de la Universidad de Standford, con el profesor Yi Cui a la cabeza, han conseguido desarrollar una forma de aumentar 10 veces la duración de una batería convencional de iones de litio (las que encontramos en nuestros portátiles, teléfonos, etc.). Esto significaría pasar de las habituales 4 horas a 40 horas de duración.

Para conseguir tal propósito, han construído un nuevo ánodo en el que el litio se almacena en una maraña de hilos de silicio de tamaño nanométrico. Al parecer, estos «nanocables» se hinchan al absorber el litio, pero no se rompen, que era el principal problema de los ánodos de silicio anteriores.

La nueva tecnología ha sido patentada y el profesor Yi Cui busca comercializarla. Así que es posible que dentro de poco tiempo dispongamos de poderosas baterías en nuestros aparatos electrónicos.

Actualización (16:08 h): Para los valientes interesados, aquí tenéis una explicación de lo más completa (en inglés).

La fusión nuclear es uno de los santos griales de la ciencia. No debe confundirse con la fisión nuclear, que es la reacción que se produce en las centrales nucleares actuales. Ésta última, como ya sabréis, produce grandes cantidades de energía, pero es altamente contaminante por sus residuos radiactivos. Se produce por el rompimiento de átomos de uranio al ser bombardeados por neutrones libres, y el subproducto está compuesto por los citados desechos radiactivos.

En cambio, la fusión nuclear, que no está desarrollada todavía y sobre la que se está investigando intensivamente, podría suponer la solución a todos los problemas energéticos del mundo, ya que produce una energía mayor todavía, renovable, limpia e inagotable, porque el combustible es hidrógeno que se extrae del agua. Sin embargo, todavía no se ha conseguido tal reacción de manera controlada por las dificultades que implica.

La fusión nuclear es la reacción que se da en las estrellas. Se produce por la unión de átomos; en concreto se utilizan dos isótopos del hidrógeno, el tritio y el deuterio, por ser las partículas que menos energía necesitan para unirse. Aun así, es necesario elevar la temperatura de las partículas a millones de grados para que la reacción se produzca, debido a que la fuerza con la que se repelen las partículas es enorme a pequeña escala. Cuando se logra, se libera una cantidad enorme de energía dada por la ecuación E=mc² donde m es la diferencia entre la masa que había al principio y la masa resultante, y c es la velocidad de la luz en el vacío, que es un número enorme. Además, como ya hemos dicho, es una energía limpia ya que no produce desechos radiactivos.

Se estudian diversos métodos destinados a conseguir estas enormes temperaturas. Entre ellas, las más probables son la utilización de haces de microondas de alta potencia, o bien de láseres de alta potencia. Otro problema es dónde metemos materia a tan alta temperatura, ya que cualquier sustancia se conviertiría en plasma. La solución es confinamiento magnético. Debido a que las partículas a fusionar están cargadas, mediante campos magnéticos muy intensos son capaces de confinar la materia en un espacio reducido.

Y en ello andan los científicos en proyectos como el ITER, que es un consorcio internacional que lleva un par de años construyendo un Reactor Termonuclear Experimental Internacional (que es lo que significan las siglas) en Francia. Los expertos opinan que en 30 años podríamos disfrutar de esta fuente de energía.

Si se consiguiera, supondría una revolución en el sector energético. Se podrían implementar baterías nucleares para coches, etc. Me gustaría ver qué hacen las grandes petrolíferas al acabárseles el chollo.