Pequeño cristal laminar de brillo metálico, de la familia de los dicalcogenuros, sobre una placa de metal

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Materiales

Capas de WS₂ con el mismo giro y sin defecto central responden a la luz polarizada

Un equipo de la Universidad de Pekín hizo crecer multicapas retorcidas desde una cúpula agrietada. Con 6 nanómetros lograron un dicroísmo circular alto.

Qué pasó

  • El 23 de octubre de 2026, Nature Communications publicó un método para fabricar multicapas superretorcidas de disulfuro de tungsteno, WS₂, sin la singularidad central que dejaban los métodos anteriores.
  • En estas estructuras, cada capa atómica queda girada el mismo ángulo respecto de la anterior, lo que les da una quiralidad, una preferencia por una dirección de giro, que interactúa con la luz.
  • El crecimiento habitual produce espirales con un defecto en el centro y tensión en el plano. El equipo, de la Universidad de Pekín y la Universidad Tecnológica de Taiyuan, usó como plantilla una monocapa de WS₂ en forma de cúpula.
  • La grieta que se forma en la cúpula actúa como línea de dislocación. Sus dos extremos funcionan como un par de dislocaciones de tornillo de sentido opuesto, que guían el crecimiento capa por capa.

Por qué importa

  • Sin el defecto topológico central y con poca tensión residual, las multicapas son más uniformes, una condición para usarlas en dispositivos.
  • Las capas mostraron un dicroísmo circular lineal de hasta 10 milésimas de grado y un dicroísmo circular de segundo armónico de 0,81, con un espesor cercano a 6 nanómetros.
  • El dicroísmo circular mide la diferencia de respuesta a la luz polarizada hacia la izquierda o la derecha, la base de la fotónica quiral.

El dato

6 nanómetros. Espesor aproximado de las multicapas que alcanzaron un dicroísmo circular de segundo armónico de 0,81.

Contexto

Los materiales de van der Waals son láminas de pocos átomos que se apilan unidas por fuerzas débiles, lo que permite controlar el ángulo entre capas. Los autores presentan su técnica como una vía de crecimiento directo de multicapas superretorcidas y una plataforma programable para la fotónica quiral. El control del comportamiento de los electrones en sólidos tuvo otro avance reciente: Columbia atrapó ondas de electrones en un metal por interferencia.

Qué viene

  • Los autores proponen el método como plataforma para dispositivos ópticos quirales de espesor nanométrico.
  • Queda por probar la técnica con otros materiales laminares y ángulos de giro distintos.

Cierre

Una grieta en una cúpula de un átomo de espesor terminó guiando el crecimiento de un cristal retorcido sin defectos. La física de precisión tuvo otros resultados recientes: Northwestern atrapó un positrón solo, se demostró un límite cuántico para la velocidad de termalización y una física de Oxford revisó qué suponen las pruebas de la regla de Born.

Fuentes

Editado por Rodrigo Cornejo. Quiénes escriben las notas

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