Pequeños imanes con calor interno exprés
Partículas diminutas, más pequeñas que la centésima parte del grosor de un cabello, pueden ser imanes que no pierden fuerza incluso a 600 grados Celsius. Precisamente tales partículas se han fabricado a partir de una aleación de níquel, hierro y aluminio. La aleación se conoce desde hace tiempo, pero en forma de nanopartículas se obtuvo sin plantillas, simplemente mezclando disoluciones de sales metálicas.
Las propiedades magnéticas resultaron ser fuertes: a temperaturas muy bajas, cada partícula se comporta como 3 imanes diminutos alineados en la misma dirección. Y lo principal: al calentar o enfriar, las partículas cambian notablemente su imanación. Este efecto se puede utilizar para refrigeración sin refrigerantes: el campo magnético hace que las partículas cambien de temperatura, como una esponja que absorbe y libera agua.
Otra peculiaridad: a las partículas no les gusta cambiar la dirección de su imanación; para ello se requiere un esfuerzo notable. Esta propiedad se denomina anisotropía magnética. Gracias a ella, las nanopartículas pueden almacenar información: la dirección de imanación de cada partícula es como una pequeña flecha difícil de girar accidentalmente.
Al pasar corriente eléctrica, la resistencia de las partículas aumenta ligeramente cuando baja la temperatura. Esto es inusual y sugiere que el desorden en la disposición de los átomos afecta el movimiento de los electrones. Estos detalles son importantes para futuros dispositivos electrónicos.
Así pues, las nanopartículas de Ni₂FeAl combinan resistencia al calor, fuerte magnetismo y capacidad de cambiar de temperatura bajo la acción de un campo. Esto las convierte en candidatas para refrigeradores magnéticos y memorias de ultra alta densidad.
Un refrigerador magnético basado en estas partículas podría funcionar sin compresor ni freón: solo campo magnético y aleación.