Unos físicos de la Universidad de Utah han conseguido controlar con éxito una corriente eléctrica usando el espín en los electrones. Este logro constituye un paso hacia la construcción de un "transistor de espín" orgánico: un interruptor semiconductor de plástico para los ordenadores ultraveloces y otros dispositivos electrónicos del futuro.

El estudio también sugiere que será más difícil de lo que se creía hacer diodos emisores de luz (LEDs) muy eficientes usando materiales orgánicos. Los resultados indican que tales LEDs no convertirían más del 25 por ciento de la electricidad en luz en lugar de en calor, contrariamente a las estimaciones anteriores del 63 por ciento.

Los semiconductores orgánicos o "LEDs de plástico" son mucho más baratos y fáciles de fabricar que los LEDs inorgánicos existentes, usados ahora en semáforos, fuentes de iluminación de algunos edificios, y como indicadores de encendido en ordenadores, televisores, teléfonos móviles, reproductores de DVD, módems, consolas de videojuegos y otros dispositivos electrónicos.

El estudio ha sido dirigido por Christoph Boehme y John Lupton, profesores de física en la Universidad de Utah.

La noticia prometedora sobre los transistores de espín y la noticia aleccionadora sobre los LEDs orgánicos (OLEDs), son ambas el resultado de un experimento que fusionó la electrónica de los semiconductores orgánicos con la espintrónica, que es parte de la mecánica cuántica, la rama de la física que describe la conducta de las moléculas, los átomos y las partículas subatómicas.

Un átomo consta de un núcleo de protones y neutrones, y una coraza de electrones orbitando alrededor del núcleo. Además de la carga eléctrica, algunos núcleos y todos los electrones tienen una propiedad conocida como el "espín", que es como el momento angular intrínseco de una partícula. A menudo se describe el espín de un electrón como un imán en forma de barra que apunta hacia arriba o hacia abajo.

Los ordenadores y otros dispositivos electrónicos funcionan porque los electrones cargados negativamente fluyen a través de los circuitos conformando una corriente eléctrica. La información computerizada es reducida por los transistores a un código binario de unos o ceros representados por la presencia o ausencia de electrones en los semiconductores.

Los investigadores esperan desarrollar ordenadores aún más pequeños y rápidos usando el espín de los electrones así como su carga eléctrica, para almacenar y transmitir la información; el espín hacia arriba o hacia abajo de los electrones también puede representar a los unos y los ceros de la computación.

En el nuevo estudio, los investigadores han demostrado que la información puede transportarse por los espines en un polímero orgánico, y que es posible fabricar un transistor de espín.