Un cristal de germanio con estaño se parece a un mosaico donde cada tesela es un átomo. Si colocas las teselas al azar, el color del mosaico es uno, pero si las ordenas formando un patrón, es otro. Los físicos han medido cómo el patrón de átomos altera la propiedad más importante del semiconductor: su banda prohibida, es decir, la energía que hay que darle a un electrón para que empiece a moverse y genere corriente.

Hasta ahora, este escalón se ajustaba de dos maneras: cambiando la proporción de germanio y estaño o estirando el cristal. Los autores del trabajo añadieron un tercer método: calentaron el cristal después de su crecimiento y los átomos se reordenaron por sí solos en un patrón más ordenado. Mediante radiación de rayos X y aprendizaje automático, calcularon cuánto influye el orden en la luminiscencia.

Resultó que el ordenamiento desplaza el color de la emisión: el cristal comienza a emitir luz con otra energía. Es como si el mismo mosaico empezara a brillar ora en verde, ora en amarillo, según cómo estén colocadas las teselas. Ahora los ingenieros disponen de una nueva herramienta para ajustar con precisión los láseres y LED semiconductores.