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Impresión de nanoestructuras con material de automontaje
Un equipo multiinstitucional de ingenieros ha desarrollado un nuevo enfoque para la fabricación de nanoestructuras para la industria de semiconductores y de almacenamiento magnético. Este enfoque combina la tecnología de impresión de inyección avanzada de tinta de arriba- abajo con un enfoque de abajo-arriba (bottom-up) que consiste automontaje de bloques de copolímeros, un tipo de material que puede formar espontáneamente estructuras ultrafinas.
El equipo, formado por nueve investigadores de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, la Universidad de Chicago y la Universidad de Hanyang en Corea, fue capaz de aumentar la resolución de su estructura de fabricación compleja de aproximadamente 200 nanómetros a aproximadamente 15 nanómetros. Un nanómetro es la mil millonésima parte de un metro, el ancho de una molécula de ADN de doble cadena.
La capacidad de fabricar nanoestructuras de polímeros, ADN, proteínas y otros materiales «blandos» tiene el potencial de permitir nuevas clases de electrónica, dispositivos de diagnóstico y sensores químicos. El reto es que muchos de estos materiales son fundamentalmente incompatibles con los tipos de técnicas litográficas que se utilizan tradicionalmente en la industria de circuitos integrados.
Técnicas de impresión recientemente desarrollados, de ultra alta resolución mediante inyección de tinta tienen un cierto potencial, con la resolución demostrada hasta 100-200 nanómetros, pero hay retos importantes para lograr la verdadera dimensión de nanoescala. «Nuestro trabajo demuestra que los procesos de autoensamblaje de polímero pueden proporcionar una forma de evitar esta limitación», dijo John Rogers, profesor en Ciencia de los Materiales e Ingeniería de la UIUC.
Rogers y sus colegas informan sobre sus hallazgos en la edición de septiembre de la revista Nature Nanotechnology. La combinación de impresión de chorro de copolímeros en bloques de auto-montaje permitió a los ingenieros lograr una resolución mucho más alta, según lo sugerido por Onses Serdar, un científico postdoctoral en UIUC. Onses obtuvo su doctorado en la Universidad de Wisconsin con Paul Nealey, ahora profesor Brady W. Dougan de Ingeniería Molecular de Universidad de Chicago y coautor del artículo de Nature. «Este concepto resultó ser muy útil», dijo Rogers.
Los ingenieros utilizan materiales de automontaje para aumentar los procesos de fotolitografía tradicionales que generan patrones para muchas aplicaciones tecnológicas. Primero se crean ya sea un patrón topográfico o químico con los procesos tradicionales. Para el artículo de Nature , esto se hizo en el IMEC en Bélgica, un centro de investigación independiente de nanoelectrónica. El laboratorio de Nealey es pionero de este proceso de autoensamblaje dirigido de copolímeros en bloque con nanopatrones químicos.
Beneficios de impresión e-jet
La forma avanzada de impresión de inyección de tinta que los ingenieros utilizan para depositar localmente bloque de copolímeros se denomina impresión electrohidrodinámica o impresión e-jet, que funciona de forma muy parecida a las impresoras de inyección de tinta de oficinistas usan para imprimir en papel. «La idea es que el flujo de materiales de pequeñas aberturas, excepto e-jet es una versión especial de alta resolución de las impresoras de chorro de tinta que puede imprimir por debajo de varios cientos de nanómetros», dijo Onses. Y debido a que e-jet puede manejar naturalmente tintas fluidas, sirve perfectamente para las suspensiones de solución de nanotubos, nanocristales, nanocables y otros tipos de nanomateriales.
«El aspecto más interesante de este trabajo es la capacidad de combinar las técnicas de ‘arriba-abajo’ de impresión de chorro con procesos de abajo-arriba de auto-ensamblaje, de una manera que abre nuevas posibilidades en la litografía – aplicable a los materiales blandos y duros por igual «, dijo Rogers.
Fuente: M. Serdar Onses, Chiho Song, Lance Williamson, Erick Sutanto, Placid M. Ferreira, Andrew G. Alleyne, Paul F. Nealey, Heejoon Ahn, John A. Rogers. Hierarchical patterns of three-dimensional block-copolymer films formed by electrohydrodynamic jet printing and self-assembly. Nature Nanotechnology, 2013; 8 (9): 667 DOI: 10.1038/nnano.2013.160
Interruptor atómico basado en el control de la posición de un solo átomo
Avances recientes en Nanotecnología han permitido miniaturizar a escala atómica los interruptores electrónicos. Ahora, un equipo internacional de científicos de la Universidad de Constanza en Alemania —en el que se encuentra el físico Juan Carlos Cuevas de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM)— ha demostrado que un nanohilo de aluminio puede usarse como un interruptor que se enciende y se apaga controlando eléctricamente la posición de un único átomo.
De acuerdo con el trabajo publicado recientemente en la revista Nature Nanotechnology, estos interruptores atómicos podrían convertirse en los elementos de memoria no volátil más pequeños que hasta ahora se hayan desarrollado para el almacenamiento de información.
Los experimentos que llevaron a estas conclusiones debieron realizarse a muy bajas temperaturas (por debajo de 1 K), ya que es en estas condiciones que el aluminio se convierte en un material superconductor.
Alcanzar la superconductividad del aluminio permitió a los científicos utilizar las características corriente-voltaje para revelar las propiedades cuánticas de transporte en ambas posiciones del interruptor (apagado y encendido).
“En los experimentos se utilizó un puente metálico basado en una película delgada o nanohilo de aluminio —explica Juan Carlos Cuevas—. Este puente se rompe primero de forma controlada por medios mecánicos para formar un contacto con apenas unos pocos átomos en su parte más estrecha. Después se hace pasar una corriente eléctrica mediante un complejo protocolo, hasta que se consigue que el nanohilo exhiba dos valores de la resistencia eléctrica bien definidos. Cuando esto ocurre, el nanocircuito se comporta como un interruptor electrónico”, completa el físico de la UAM.
En el plano teórico los investigadores llevaron a cabo simulaciones por ordenador para averiguar las configuraciones atómicas que se generan en el interruptor. Estas simulaciones, combinadas con un teoría cuántica de la conducción eléctrica, permitieron a los científicos demostrar que el proceso de conmutación del interruptor se produce por la reordenación de un solo átomo inducida por el paso de la corriente.
Fuente: Cienci Kanija
Licencia CC
50 aniversario de los casettes
El cassette, que a pesar de ser sumamente popular hace solamente unas décadas, este viernes cumple en realidad 50 años de existencia grabando y rebobinando.
Este clásico equipo fue presentado en 1962 por la empresa Philips, para llegar a ser conocido oficialmente recién un año más tarde. Sin embargo, la mayoría de las personas comenzaron a utilizarlo bastante tiempo después llegando a su punto máximo de popularidad en la década de los 80.
Junto con su lanzamiento, este equipo se presentó con un nuevo formato, con mayor fidelidad de sonido pero principalmente con dos puntos a favor: su portabilidad y su capacidad de copia y grabación (con los recordados mix-tape).
Inicialmente, este formato solamente podía grabar entre 30 y 45 minutos por lado y funcionaba por medio de reproductores mucho más grandes, de más de un kilo de peso, que los conocidos y portátiles Walkman que aparecieron junto a su época de oro.
El «compact cassette», como se llamó originalmente la cinta magnética grabable, fue creado por el consorcio electrónico holandés Philips y presentado al público en 1963. Su reducido tamaño posibilitó la construcción de grabadoras y reproductores portátiles, alimentados con pilas.
Durante muchos años fue el formato usado por la industria musical para presentar sus producciones, junto al disco de vinilo. El cassette vivió su época de gloria como misionero del rock and roll a través de grabaciones no del todo legales de conciertos en vivo o de discos.
Más adelante, comenzó la era del radiocassete y de las copias caseras. La industria musical no se alegró mucho por el éxito del cassette grabable, pero no se desesperó. Después de todo, la calidad empeoraba con cada copia que se realizaba.
Fabricantes como Sony o Aiwa vivieron épocas doradas gracias a sus populares reproductores portátiles de gama alta. Tener un “walkman” o un “Aiwa” era algo semejante a tener en la actualidad un iPhone o un S4. Otros fabricantes apostaron por la gama de entrada (Sanyo) o media (Philips) consiguiendo ventas millonarias.
También fue un elemento imprescindible en la popularización de la informática doméstica en la decada de los 80. Ordenadores de 8 bits, como el Spectrum, Amstrad, Commodore y MSX (entre otros) lo utilizaban como medio de almacenamiento y los juegos llegaban a los usuarios en ese formato. La llegada del floppy y de nuevos equipos con mayores prestaciones (Atari ST, Amiga, MSX-2) arrincono a estos equipos y el intercambio de cintas replicadas en los aparatos de doble platina.
Algo parecido fue lo que sucedió con la llegad de los CDs que empezaron a dominar la industria fonográfica a mediados de los 90 hasta arrinconar totalmente al casette que aún conservo un pequeño espacio en los automóviles hasta los inicios del Siglo XXI
Fuente: GADGETAMANIA
Para frikis que quieran usar un ordenador cuántico
El gran problema de los ordenadores cuánticos es la falta de algoritmos. Muchos jóvenes frikis desarrollarían gratis algoritmos cuánticos si pudieran, pero no tienen acceso a un ordenador cuántico donde ejecutarlos. El profesor Jeremy O’Brien de la Univ. de Bristol lo sabe y ha anunciado hoy, 6 de septiembre, el proyecto Qcloud: Acceso gratis a un simulador de su ordenador cuántico (que utiliza tecnologías fotónicas). Los algoritmos que funcionen de forma correcta en el simulador podrán solicitar ser ejecutados en su ordenador cuántico de verdad de forma gratuita. Gracias a ello cualquier joven friki podrá desarrollar algoritmos cuánticos y ejecutarlos en un ordenador cuántico de verdad. ¿Te animas? ¿A qué estás esperando? Regístrate en la web bristol.ac.uk/quantum-computing, donde podrás leer los manuales y las guías de usuario del simulador, dale al coco y ponte a desarrollar algoritmos cuánticos, ¿no te gustaría ser el primero en usar un ordenador cuántico gracias a Qcloud? Nos lo cuentan en “Quantum in the Cloud,” Press release, Univ. Bristol, 6 Sep. 2013.
Fuente: Francis (th)E mule Science’s News
Primera impresora multifunción 3D
En pleno crecimiento del mercado de impresión 3D llega ZEUS, el primer aparato que combina escáner e impresora 3D y que simplifica el clonado de objetos. Juguemos a ser dioses.
Que la impresión 3D es uno de los temas de moda, no es ninguna novedad. En los últimos años hemos visto cómo ha avanzado esta tecnología, aunque a día de hoy es difícil predecir cuál será el uso final que tenga en nuestro día a día. Para simplificar más el proceso llega ZEUS, un dispositivo «todo en uno» que combina escáner e impresora 3D.
El nombre no puede ser más adecuado, ya que ZEUS te convierte automáticamente en una especie de Dios capaz de clonar cosas. En la actualidad existen diferentes tipos de impresoras 3D y comienzan a comercializarse los escáneres, de hecho a finales del mes pasado os hablábamos del lanzamiento del Digitizer de Makerbot, una de las compañías con más éxito. ZEUS busca combinar ambos aparatos en uno sólo y hacer el proceso mucho más sencillo.
El proyecto, desarrollado por AIO Robotics, fue lanzado en Kickstarter en busca de financiación para llevarlo a cabo, y a 28 días de que acabe el proceso de donación, ya podemos decir que es todo un éxito. La meta era conseguir 100.000 dólares y ya sobrepasan con creces esa cifra.
El kit completo cuesta 2500 dólares y está previsto que esté lista para enviar a sus mecenas a partir de julio de 2014. ZEUS apuesta por la sencillez
Ampliar en: ALT1040
Licencia CC
Ordenador cuántico que se mantiene refrigerado a la temperatura más baja conocida
En este video y en estas fotografías de Steve Jurvetson aparece el ordenador cuántico D-Wave como los adquiridos por Google o la Nasa.
El vídeo es un poco decepcionante porque el D-Wave no es más que una caja con algunas luces como el mítico ordenador WOPR y porque sigue habiendo dudas de que los ordenadores de D-Wave sean todo lo cuánticos que deberían ser los ordenadores cuánticos.
Sí impresiona que, según se puede ver en el vídeo, el ordenador está funcionando a 0,0138 kelvin. Es decir, a una temperatura ligeramente por encima del cero absoluto que equivale a 273 C bajo cero.
Ese es necesario para que los componentes adquieran sus propiedades superconductoras de la electricidad y hacen de este ordenador el lugar más frío conocido con una temperatura más baja que cualquiera que se haya encontrado de forma natural en el universo.
Fuente: microsiervos
Conceptos de impresoras Samsung muy novedosos
Actualmente se reemplazan con más frecuencia las impresoras, los diseñadores de Samsung han creado prototipos con vocación ecológica. De los tres modelos presentados en los International Design Excellence Awards en 2013, destacando la Origami. Como su nombre lo indica, esta impresora láser tiene una estructura de cartón ondulado que debe doblarse para que se adapte a diferentes partes mecánicas de la máquina. Esto es idea de Seungwook Jeong, uno de los empleados de la empresa, que tuvo la idea original, dibujando una caja rígida de fritos tipo donut.
Más que una impresora 3D, una microfactoría
Fuente: En New Scientis: Beyond 3D printing: The all-in-one factory
Teletransporte de información con ordenadores cuánticos
Las unidades mínimas de información de los ordenadores actuales son los Bits, que pueden tomar el valor 0 o el valor 1. Sin embargo, los ordenadores cuánticos, cuya unidad mínima de información es el Qubit, pueden almacenar 2 valores por cada vector por lo que las posibilidades de multiplican. Con esta imagen lo entenderéis mejor.
Y ahora aparece el debate, ¿son estos ordenadores capaces de teletransportar información? Y aunque os parezca mentira, la respuesta es SÍ.
Es más, investigadores del Instituto Federal Suizo de Tecnología en Zurich han conseguido teletransportar información de un lugar a otro una distancia de 6 milímetros. 6 milímetros no parece gran cosa, pero sin duda abre las puertas a preguntas sobre como intercambiaremos información en el futuro.
Para este experimento el equipo creó tres circuitos micrométricos en un chip de computadora de 7 x7 milímetros. Dos de estos circuitos funcionan como emisores de datos y el tercero como receptor. Y para empezar, los investigadores enfriaron el chip hasta temperaturas cerca del 0 absoluto. Los electrones (que son en realidad los Qubits de información de un ordenador) se vincularon unos a otros ycompartieron estados cuánticos idénticos (tal y como predice la mecánica cuántica).
¿Que significa esto? Que los electrones del emisor se habían vinculado con los del receptor,intercambiando fotones. En este punto, los investigadores codificaron información en los circuitos del emisor, y esta, era reflejada instantáneamente en los circuitos del emisor que se encontraba a 6 milímetros de distancia. Es decir, la información se había teletransportado.
Algo que no ocurre con los ordenadores normales, ¿verdad? La información viaja a través de cables o a través de ondas de radio, sin embargo, es este caso, la información apareció en un lugar, desapareciendo de otro lugar (próximo, sí, pero no conectado de ninguna manera habitual). Además, el equipo de investigación, consiguió teletransportar 10.000 qubits por segundo de información del emisor al receptor de forma consistente, y consiguieron aumentar la distancia de la teletransportación.
Sin embargo, y aunque esto es un logro impresionante, el equipo nos cuenta que esto no ocurre cada vez que realizan el experimento, si no un porcentaje bastante bajo de las veces que bajan la temperatura del chip. Un dato, que no es en absoluto deprimente, ya que las investigaciones continúan y es posible que un día, podamos sencillamente apretar un botón y pasar información de un lado a otro por medio de la teletransportación, sin ningún dispositivo o cable conectado a nuestro ordenador.
Fuente: Medciencia
Aniversario del nacimiento de John Logie Baird, creador del la televisión en color
John Logie Baird (Helensburgh, Escocia, 13 de agosto de 1888 – Bexhill-on-Sea, Inglaterra, 14 de junio de 1946)
John Logie Baird realizó la primera demostración pública de un sistema práctico de televisión en 1925.
En 1944, Baird presentó el primer tubo de televisión en color totalmente electrónico.
Fuente: El neutrino
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