miércoles, 2 de diciembre de 2009

Miden una Corriente Eléctrica Perpetua

Foto: Jack Harris/Yale UniversityUnos físicos de la Universidad Yale han hecho las primeras mediciones definitivas de la “corriente persistente”, una corriente eléctrica pequeña pero perpetua que fluye de forma natural a través de anillos diminutos de cable metálico incluso sin una fuente de energía externa.


El equipo usó un método nuevo, basado en dispositivos de tamaño nanométrico y forma comparable a la de un puente levadizo o un trampolín de piscina, para medir indirectamente la corriente a través de los cambios en la fuerza magnética que se producen cuando la corriente eléctrica fluye a través del anillo.

El jefe del equipo es Jack Harris, profesor de física y de física aplicada de la Universidad Yale.

La existencia de esta corriente perpetua en un cable conectado a sí mismo y sin fuente de alimentación externa puede parecer que vulnera las leyes de la física. Sin embargo, es el resultado de un efecto de la mecánica cuántica que influye en cómo los electrones viajan a través de los metales, y proviene del mismo tipo de movimiento que permite a los electrones dentro de un átomo orbitar en torno al núcleo para siempre.

Aunque la corriente persistente fue propuesta desde el ámbito teórico hace décadas, es tan débil y sensible a su entorno que ningún físico fue capaz de medirla con precisión ahora hasta.

En experimentos anteriores en los que se intentó medir indirectamente la corriente persistente por medio del campo magnético que ésta produce (cualquier corriente que circule a través de un cable metálico produce un campo magnético), se usaron magnetómetros sumamente sensibles pero los resultados eran incoherentes e incluso contradictorios.

Los autores de la nueva investigación usaron dispositivos nanométricos con forma de trampolín para detectar los cambios en el campo magnético producidos cuando la dirección de la corriente cambiaba en los anillos de aluminio. Este nuevo instrumental permitió al equipo hacer mediciones un orden de magnitud más precisas que cualquiera de las efectuadas antes. Los investigadores también midieron la corriente persistente en una gama más amplia de temperatura, de tamaño de anillo y de campo magnético que en los experimentos anteriores.

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