Físicos chilenos estudian los conceptos para crear dispositivos electrónicos más estables y seguros

11-07-19 Hugo Arellano 0 comentarios

Por Enrique Ahumada

Mantener los dispositivos electrónicos seguros y a prueba de daños, en especial los de almacenamiento de información, es una necesidad mayor para personas y organizaciones. Por lo que estudiar las maneras en que podrían estropearse y así evitarlo, es el propósito de un estudio de científicos chilenos del DFI-FCFM de la Universidad de Chile.

«Determinamos cómo mantener sistemas estables ante fluctuaciones o variaciones», dice Alejandro Álvarez-Socorro, uno de los científicos que participó en esta investigación, quien explica que su propósito fue estudiar como dispositivos tecnológicos, tales como las pantallas líquidas de computadores, televisores, tablets o celulares, pueden enfrentar cambios de estados como temperatura o energía.

«Este trabajo es de carácter más teórico o fundamental, por lo que esperamos que nos conduzca a aplicaciones tecnológicas prácticas en el futuro, tales como mejorar y proteger  sistemas de almacenamiento de información ópticos», señala Álvarez-Socorro, estudiante de doctorado en ciencias Mención Física del FCFM de la Universidad de Chile e investigador Instituto Milenio de Investigación Óptica MIRO.

Estudiando el azar y el caos

Lo que hicieron fue estudiar los dominios o interfaces, que vendrían siendo la frontera entre dos estados o sistemas. Por ejemplo, en climatología están los frentes de aire, que son el límite entre dos masas de aire, una fría y la otra caliente; también podrían ser la frontera que divide una zona desérticas de una boscosa.

«Entonces, nos preguntamos ¿Cómo son afectadas estos frentes cuando son perturbadas de manera aleatoria? Pues lo que queremos es saber cómo variaciones como la temperatura pueden influir en dispositivos electrónicos».

Fue así como descubrieron que los frentes estacionarios, que se mantienen estáticos, varían cuando se les somete a perturbaciones de manera aleatoria o al azar, es decir, que bajo fluctuaciones como la temperatura las fronteras se mueven una de manera en que no se puede asegurar su posición sin algún mecanismo externo que los controle.

Tras esto surgió otra pregunta «¿Qué pasa si sometemos los sistemas a fluctuaciones caóticas?» Considerando que el caos, en términos matemáticos, es posible de predecir, a diferencia del azar, determinaron que «si podemos mantener la frontera o interfaz en zona estacionaria», señala Álvarez-Socorro, lo que entrega más posibilidades para controlar estos estados, por lo que ya piensan en analizar el efecto de este tipo de fluctuaciones sobre estructuras localizadas.

El paper «Front depinning by deterministic and stochastic fluctuations: a comparison» («Depósito frontal por fluctuaciones deterministas y estocásticas: una comparación»)  fue publicado en la revista Physical Review E.

Además de Alejandro Álvarez-Socorro, participaron Marcel Clerc, profesor titular del DFI Universidad de Chile y sub-director del MIRO y Michel Ferré, Investigador Postdoctoral  MIRO. Junto a ellos Edgar Knobloch, profesor del Departamento de Física de la Universidad de Berkeley, Estados Unidos.

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