Un ricercatore dell’Università di Rochester, Ignacio Franco, assistente professore di chimica e fisica, che già in passato ha predetto che gli impulsi laser possono generare correnti ultraveloci lungo giunzioni nanoscopiche, è convinto che questo approccio può segnare una nuova frontiera nel controllo degli elettroni che usano i laser.
Lo scienziato, in collaborazione con Liping Chen, Yu Zhang e GuanHua Chen dell’Università di Hong Kong, sta lavorando ad un modello computazionale per capire come si sia riusciti a creare queste correnti in esperimenti reali.
Lo studio, pubblicato su Nature Communications, analizza infatti l’esperimento in base al quale, con un filo di vetro mille volte più sottile di un capello umano posto tra due materiali e colpito con un impulso laser della durata di un milionesimo di miliardesimo di secondo si trasforma rapidamente in qualcosa di simile ad un metallo mentre lo stesso laser genera una scarica di corrente elettrica.
Si tratta di un metodo velocissimo per produrre elettricità ma ciò che è interessante è che la direzione e l’intensità della corrente possono essere controllate “semplicemente” agendo sul laser, in sostanza cambiandone la fase e la forma.
Secondo lo stesso Franco potrebbe essere possibile un giorno “sviluppare circuiti elettronici di qualche miliardesimo di metro di lunghezza [nanoscala] che funzionano in un milionesimo di miliardesimo di secondo [femtosecondo]. Ma, ancora più importante, questo è un meraviglioso esempio di come può comportarsi diversamente la materia quando guidata lontano dall’equilibrio: i laser scuotono la nanogiunzione così forte da cambiare completamente le sue proprietà, il che implica che possiamo usare la luce per regolare il comportamento della materia”.
Fonti e approfondimenti
- Laser bursts generate electricity faster than any other method : NewsCenter (IA)
- Stark control of electrons along nanojunctions | Nature Communications (DOI: 10.1038/s41467-018-04393-4) (IA)
