Brújula magnética del tamaño de una mota de polvo exprés
Los sensores magnéticos más pequeños que una cabeza de cerilla ya pueden detectar campos débiles, como los del corazón o de un planeta lejano. Pero para hacerlos aún más sensibles, hay que llegar a un compromiso: si aumentas una pieza, pierdes en otra. Dentro del sensor hay diminutas uniones de túnel (puentes por los que fluye la corriente) y concentradores de flujo magnético: placas metálicas que recogen el campo como un embudo recoge el agua.
El problema es que cuantos más puentes hay, más ancha es la separación entre las placas, y el embudo recoge peor el campo. Los autores del artículo idearon cómo calcular este compromiso de antemano. Simularon el comportamiento del sensor en una computadora y dedujeron una fórmula sencilla que relaciona las dimensiones de las piezas con la sensibilidad. La fórmula se basa en la reluctancia magnética, el análogo de la resistencia eléctrica pero para el flujo magnético.
Ahora los ingenieros pueden ajustar rápidamente los parámetros del sensor para una tarea específica, sin probar cientos de opciones manualmente. Estos magnetómetros ultra sensibles y compactos son necesarios para sondas espaciales que miden los campos magnéticos de los planetas y para dispositivos portátiles que monitorean la actividad del corazón o del cerebro.
El campo magnético de la Tierra es aproximadamente cien veces más débil que el de un imán de nevera, pero el nuevo sensor es capaz de captar incluso sus más mínimas fluctuaciones.