Dentro de un transistor de alta potencia, el calor escapa a través de las uniones entre distintos cristales, como el agua a través de esclusas estrechas. Para los nitruros de aluminio y de galio —los materiales clave de la electrónica de potencia—, esa esclusa suele ser una fina capa de su aleación. Se añade a propósito o aparece por sí sola durante el crecimiento del cristal. Hasta ahora, nadie sabía si ayudaba a disipar el calor o lo dificultaba.

Los físicos construyeron un modelo computacional basado en cálculos cuánticos y lo probaron para todas las composiciones posibles de la aleación. Descubrieron que esa capa no mejora, sino que empeora notablemente la transferencia de calor, hasta reducirla a la mitad. La razón es que los átomos de aluminio y galio en la aleación están dispuestos de forma desordenada, y las vibraciones térmicas se dispersan en esas irregularidades, como las olas en un banco de piedras.

Pero hay una buena noticia. Si la composición de la aleación no cambia de forma brusca ni uniforme, sino siguiendo una curva suave en forma de S —primero lenta, luego rápida, y otra vez lenta—, el flujo de calor cruza la unión casi sin pérdidas. Esa transición funciona como una bocina acústica: el sonido no se refleja en un escalón, sino que fluye suavemente hacia el otro medio. Este descubrimiento ofrece a los ingenieros una receta sencilla: para que un chip potente no se sobrecaliente, hay que 'difuminar' bien la frontera entre los materiales.