¿Que es Nanotecnologia?

La nanotecnología es un tipo de tecnología con aplicaciones en diversos ámbitos y que se centra en los materiales a nano escala y sus propiedades. La nanotecnología, por lo tanto, trabaja con el nanómetro (nm) como unidad de medida (correspondiente a una mil millonésima parte de un metro).

Nano-objeto en 3D

¡COMO SE APLICA EN FÍSICA CUÁNTICA!

La nanotecnologia y la física cuántica están relacionados; son  cables fabricados con nanotecnologia a partir de nanotubos de carbón. Son mas ligeros y mas fuertes que los cables tradicionales, lo que permite en teoría transmitir en un cable 10 veces mas electricidad que la cantidad 

Nanotubos

En quimica, se denominan nanotubos a estructuras tubulares (cilíndricas), cuyo diámetro es del tamaño del nanómetro. Existen nanotubos de muchos materiales, tales como silicio o nitruro de boro pero, generalmente, el término se aplica a los nanotubos de carbono. Los nanotubos tienen propiedades inusuales, que son valiosas para la nanotecnología ,​ Dependiendo del grado de enrollamiento, y la manera como se conforma la lámina original, el resultado puede llevar a nanotubos de distinto diámetro y geometría interna. Estos están conformados como si los extremos de un folio se uniesen por sus extremos formando el susodicho tubo, se denominan nanotubos monocapao de pared simple. Los nanotubos de carbono fueron preparados por primera vez por Sumio Iijima , quien durante muchos años había estudiado la estructura a escala atómica de las fibras de carbono. 

Nanotubos monocapa (SWNT)

Cuando en 1990 investigadores de Heidelberg, en Alemania, y Tucson, en Estados Unidos, informaron de un método para obtener grandes cantidades del buckminsterfullereno o C60 , Iijima sintió que tenían sentido sus investigaciones llevadas a cabo durante una década. Echó a correr un experimento para verificar la formación de esa forma del carbono descubierta por Harry Kroto (Universidad de Sussex, en Inglaterra) y por Richard Smaley (Universidad de Texas, en Estados Unidos) en 1985. Así, pasando chispas eléctricas a través de dos barras de grafito, Iijima las vaporizó, obteniendo carbono condensado en una masa tipo hollín, donde esperaba encontrar el C60 .

 Lo que halló cuando colocó al microscopio ese hollín no fue el C60, sino pequeños tubos de carbono de unos cuantos nanómetros de ancho. Estos nanotubos estaban huecos, pero tenían muchas capas: tubos dentro de tubos, como muñecas rusas anidadas unas en otras, con sus partes finales selladas con tapas cónicas.

 Desde el momento de su descubrimiento se han empleando de manera académica en distintos estudios y a partir del 2005 se comenzaron a estudiar para aplicaciones industriales.



Grafeno
El grafeno es una unidad bidimensional (es decir una placa) que se compone de átomos de carbono ordenados en una red hexagonal. el material conocido como grafito, del que se conocen básicamente los lapices que usamos diariamente, esta compuesto por muchas placas de grafeno apiladas.

El carbono es uno de los elementos químicos más importantes en la naturaleza. Se encuentra en todos los seres vivos y, según se distribuyan sus átomos, puede formar sustancias con distintas características.

Placa de grafeno

A partir del carbono se consigue el grafeno. Este material surge cuando pequeñísimas partículas de carbono se agrupan de forma muy densa en láminas de dos dimensiones muy finas (tienen el tamaño de un átomo), y en celdas hexagonales. Para que te hagas una idea, su estructura es similar a la que resulta de dibujar un panal de abejas en un folio. ¿Por qué en un folio? Porque es una superficie plana, de dos dimensiones, como el grafeno.

El grafeno se obtiene a partir de una sustancia abundante en la naturaleza, el grafito. Ésta, forma parte de nuestra vida cotidiana, ya que se emplea para fabricar muy variados objetos, desde la mina de los lápices hasta algunos ladrillos.


Pese a que el grafeno se conoce desde la década de 1930, fue abandonado por considerarlo demasiado inestable. No fue hasta muchos años después, en 2004, cuando los científicos de origen ruso Novoselov y Geim consiguieron aislarlo a temperatura ambiente. Este descubrimiento no fue baladí, pues gracias a él obtuvieron el Premio Nobel en 2010.

Nanohilo

Un nanohilo (nanowire en inglés) es un alambre con un diámetro del orden de un nanómetro (10-9 metros). También se puede definir como la relación entre longitud y el ancho superior a 1000. Alternativamente, los nanohilos pueden ser definidos como estructuras que tienen un tamaño lateral restringido a diez o menos nanómetros y de una longitud libre. A estas escalas, los efectos de la mecánica cuántica son importantes por lo tanto estos alambres, también son conocidos como "hilos cuánticos" (quantum wires). En general, esto tiene como consecuencia dinámicas electrónicas o de espín complicadas, que aún son objeto de investigación teórica.
 

Puntos cuanticos

Un punto cuántico es una estructura cristalina a nanoescala que puede transformar la luz. El punto cuántico se considera que tiene una mayor flexibilidad que otros materiales fluorescentes, lo que lo hace apropiado para utilizarlo en construcciones a nanoescala de aplicaciones computacionales donde la luz es utilizada para procesar la información.

Puntos cuanticos

Los puntos cuánticos están hechos de una variedad de diferentes componentes, tales como cadmio selenio (cadmium selenide). La firma Quantum Dots Corp controla un número de patentes para la producción de puntos cuánticos (quantum dots).

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