Es tentador descartar la tecnología de pantalla de puntos cuánticos como otro truco más de la lista de verificación, algo que a los títeres del marketing les encanta pero que en realidad no añade mucho a la experiencia visual real. Excepto que acaba de recibir uno de los mayores galardones de toda la ciencia: el Premio Nobel.
Más concretamente, Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus y Alexei I. Ekimov han recibido conjuntamente el Premio Nobel de Química 2023 «por el descubrimiento y la síntesis de puntos cuánticos».
En el contexto de la tecnología de pantallas, los puntos cuánticos se asocian con colores más vibrantes y precisos. Podría decirse que ese beneficio no siempre es obvio, tal es la ubicuidad últimamente cuando se trata de ver tecnología de puntos cuánticos en las listas de especificaciones de pantalla.
Ciertamente, la mera inclusión de tecnología de puntos cuánticos no garantiza que una pantalla vaya a ser algo especial.
Pero eso no significa que la tecnología subyacente no sea todavía absolutamente fascinante y bastante brillante. También resulta que los puntos cuánticos se utilizan para mucho más que simplemente hacer que los colores resalten un poco más en tu juego favorito.
Entonces, ¿qué son los puntos cuánticos? En términos simples, diminutas perlas cristalinas de material que miden unas pocas decenas de átomos de diámetro. Para poner sus tamaños en contexto, la escala de un punto cuántico se relaciona con una pelota de fútbol en aproximadamente la misma proporción que la pelota con todo el planeta Tierra. Entonces sí, son pequeños.
Deben ser así de pequeños porque se basan en el hecho de que los efectos cuánticos se activan cuando los materiales se reducen a escalas tan pequeñas. En pocas palabras, el tamaño importa en la escala cuántica.
Todo tiene que ver con el espacio disponible para los electrones en esa pequeña escala y la dualidad onda-partícula de los electrones. Cuanto más pequeña es la partícula, menor es el espacio disponible para el elemento ondulatorio de la naturaleza dual del electrón.
¿Lo tengo? Bueno, para resumir, si haces las cuentas lo suficientemente pequeñas, empiezan a hacer cosas realmente extrañas y no newtonianas. Como absorber luz y luego reemitirla en una longitud de onda completamente diferente.
También resulta que las longitudes de onda que emiten los puntos cuánticos son función de su tamaño. Nuevamente, tiene que ver con el elemento ondulatorio de la dualidad del electrón. Los diferentes tamaños de puntos cuánticos permiten diferentes tamaños de ondas de electrones y, a su vez, diferentes longitudes de onda de emisión de luz.
De vuelta en el mundo real, los puntos cuánticos se pueden utilizar para «limpiar» eficazmente la calidad de la luz de las luces de fondo LED utilizadas por la mayoría de los monitores de PC y televisores LCD actuales. Y eso genera colores más precisos y vibrantes una vez que la luz mejorada pasa a través de los subpíxeles rojo, verde y azul de un panel LCD.
Entre ellos, Bawendi, Brus y Ekimov avanzaron en la noción básica de los efectos de escala cuántica a través de una mejor comprensión y luego en aplicaciones prácticas reales a través de la capacidad de fabricar puntos cuánticos.
Además de su uso en pantallas digitales, los puntos cuánticos se encuentran en lámparas LED médicas que se utilizan para iluminar e identificar tejido tumoral. En el futuro, los investigadores creen que podrían contribuir a la creación de electrónica flexible, sensores diminutos, células solares más delgadas y comunicaciones cuánticas cifradas.
Entonces, sí, la próxima vez que vea un «punto cuántico» en la lista de especificaciones de un monitor, sabrá que es algo lo suficientemente inteligente como para ser digno de un Premio Nobel, y no simplemente otro truco de marketing.