Esta área de estudo é conhecida por orbitrónica e pretende revolucionar a forma como armazenamos e transmitimos informação.
Tatiana Rappoport, investigadora principal no Centro de Física da Universidade do Minho (UM), está a estudar como usar o movimento orbital dos eletrões para desenvolver dispositivos eletrónicos mais eficientes e sustentáveis.
Nos dispositivos do nosso dia-a-dia, como telemóveis ou computadores, é utilizada a carga elétrica de partículas minúsculas chamadas eletrões para armazenar e transferir informação.
Mas os eletrões também têm outra característica chamada spin. Podemos pensar no spin dos eletrões como um pião minúsculo que pode girar para um lado ou para o outro, mas o spin, na verdade, é uma característica intrínseca das partículas, assim como a massa e a carga.
Há algum tempo que os cientistas descobriram como usar o spin dos eletrões em dispositivos eletrónicos para os tornar mais eficientes. Esse campo é conhecido como spintrónica, uma tecnologia que já é também usada em dispositivos do dia-a-dia.
Na orbitrónica, em vez de se usar apenas o spin do eletrão, é também usado o seu movimento orbital.
Se imaginarmos um eletrão como um planeta minúsculo a orbitar uma estrela imaginária, podemos usar a sua órbita para armazenar e transmitir informação.
Enquanto em spintrónica para transformar a informação de carga em informação de spin, é preciso usar metais pesados, como o ouro ou a platina, que são raros e caros de extrair, na orbitrónica é possível utilizar materiais mais comuns, como titânio, ou o crómio, que são mais baratos, e mais abundantes na Terra.
Ou seja, usar o movimento orbital dos eletrões leva ao desenvolvimento de dispositivos mais ecológicos.
Segundo Tatiana Rappoport, esta investigação está ainda no início, e ainda não se sabe de que forma é que a orbitrónica pode ser usada nestes dispositivos, no entanto, a investigadora está confiante de que em breve surgirão novas aplicações com base nesta tecnologia.
Saiba mais sobre a investigadora em: twitter | Linkedin | Researchgate | Google Scholar | UM
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