Fonón, la partícula del calor y el sonido que podría bloquear terremotos

Fonón, la partícula del calor y el sonido que podría bloquear terremotos

Dominando el fonón se podrían controlar las vibraciones mecánicas, lo que permitiría crear escudos anti sonido, o transformar el calor en electricidad.

Si el electrón es la partícula que permite el electromagnetismo, y el fotón la partícula que permite la luz, ¿Cuál es la partícula que permite el sonido?

Científicos la han llamado Fonón, y técnicamente no permite solamente el sonido, sino que todos los efectos que tienen que ver con vibraciones mecánicas. Por lo tanto si, es la encargada del sonido, pero también de otro fenómeno que hoy por hoy estamos disfrutando (o sufriendo dependiendo del punto de vista), y que al igual que el sonido es transmitido día a día: el calor.

Lo entretenido de su existencia e identificación, como todo, son las aplicaciones que podrían desarrollarse y el modo en el que afectan nuestras vidas, y estas no dejan de sorprender. Controlando el sonido y el calor se pueden crear, por ejemplo, escudos que guíen el sonido alrededor de los objetos que se deseen, por lo que se podría aislar totalmente un edificio del ruido exterior, evitando la contaminación acústica. Por supuesto, no es muy difícil imaginar la musicalización de construcciones, como efecto contrario al descrito.

También se podría, por ejemplo, inyectar o aislar el calor de los edificios, o de otros tipos de estructuras. Debido a que dominando los fonones se dominarían las vibraciones en general, podría controlarse el ultra e hipersonido, la termoelectrónica e inclusive fenómenos naturales, como nuestros bien conocidos temblores y terremotos.

Pese a que aun no existe la tecnología capaz de desarrollar lo que estamos conversando, hay algunos avances que se están llevando a cabo actualmente.

“La gente conoce de los electrones por los computadores, y conoce de las ondas electromagnéticas por los celulares, pero aun así no conoce mucho acerca de fonones” dijo Martin Maldovan, científico de la escuela de química e ingeniería biomolecular del instituto de tecnología de Georgia. Él ha desarrollado una tecnología llamada termocristales, con los cuales busca controlar el calor al igual que se controla el sonido; es decir, a distintos tipos de “frecuencia”. Con este avance se podrían crear dispositivos que transformen el calor en energía.

“El campo de la fonónica es relativamente nuevo, y cuando algo es nuevo no sabes lo que puedes encontrar. Siempre estas pensando ¿qué puedo hacer con esto?”, dijo Maldovan.

El fonón no es una partícula como tal (como lo es por ejemplo el bosón de higgs), y es por ello que no se considera en el modelo estándar de física. De hecho para ser más rigurosos deberíamos llamarlo “cuasi partícula” ya que es un modo cuantizado de vibraciones. Lo interesante es que puede ser manipulado, y gracias a ello es que se pueden generar aplicaciones.

Link: MIT