Recientemente, dijo, nos hemos abocado al estudio de los materiales amorfos. Estos materiales son aleaciones metálicas que presentan un gran desorden a escala atómica; esto, agregó, les confiere propiedades magnéticas muy interesantes. Por ejemplo, la permeabilidad, que indica la facilidad con la que se puede magnetizar un material, se vuelve muy grande, apuntó.
El doctor Valenzuela señaló que los materiales amorfos no se hallan en equilibrio termodinámico. Normalmente son cristalinos a temperatura ambiente: sus átomos están muy ordenados. Nosotros, dijo, tratamos de que estén desordenados. Las técnicas para preparar materiales amorfos data de la década de los 70; fundamentalmente consiste en enfriar rápidamente el metal fundido, pasando del estado líquido al sólido. Las composiciones de los materiales magnéticos contienen mucho fierro, cobalto o níquel (los materiales más magnéticos en la naturaleza). Empero, siempre hay que combinarlos con algo más. Dijo que hasta ahora nadie ha podido preparar fierro puro amorfo. Los materiales puros tienen la tendencia a cristalizar, aún cuando se enfríen rapidísimo con un baño de helio líquido, que está a menos 269 grados Celsius.
Para mantener el material amorfo hay que combinarlo con otros elementos. El átomo de boro, por ejemplo, obstaculiza el movimiento de los átomos de fierro; estos últimos ya no se pueden reacomodar y se conservan amorfos. Sin embargo, advirtió que estos materiales se oxidan fácilmente. Entonces se agrega silicio, que tiene la propiedad de disminuir la velocidad con la que se oxida el fierro. El sistema fierro-boro-silicio es uno de los más estudiados, acotó.
El investigador señaló que tratan de representar el comportamiento de los materiales por medio de ecuaciones. Empero, adivirtió que la simulación numérica es útil sólo si la matemática tiene sentido en la física, es decir, si un término de la ecuación puede representar, por ejemplo, la permeabilidad magnética del material u otra propiedad.
Al referir algunas de las investigaciones más recientes, el doctor Valenzuela Monjarás destacó la importancia de desarrollar materiales magnéticos que funcionen a altas frecuencias. En las fuentes de alimentación de las computadoras, por ejemplo, hay un transformador de alta frecuencia que funciona en el orden de los 200 kilohertz. ``Si logramos que el material magnético funcione a una frecuencia de un megahertz podríamos tener un transformador más pequeño, más eficiente y más barato'', apuntó.
Por otro lado, el investigador comentó que el hecho de que los materiales amorfos sean muy delgados (con un espesor de 30 micras) impone problemas de tipo geométrico para lograr sustituir el núcleo magnético de los transformadores de las subestaciones de las grandes centrales eléctricas. Esta sustitución hubiera reducido la pérdida de energía por corrientes parásitas, haciendo más eficiente el sistema. En este momento, agregó, es mayor el costo de sustituir todo el transformador que el ahorro de energía que se podría obtener.
No obstante, dijo que existen muchos desarrollos que dependen del magnetismo. Los materiales magnéticos están presentes en los diskettes de las computadoras, en lo boletos del metro, en los sistemas de telecomunicación por microondas, etcétera. Aseguró que muy pronto se comercializarán los discos de magnetoóptica, que permiten aumentar considerablemente la densidad de grabación.
Finalmente, el doctor Valenzuela, quien recientemente publicó el libro Magnetic Ceramics, editado por la Universidad de Cambridge, señaló que el desarrollo de los métodos de análisis, como la microscopía de transmisión de electrones por alta resolución, ha permitido un gran avance en el estudio de la relación entre la estructura de los materiales y sus propiedades. ``Afortunadamente aún no está resuelto todo el problema, porque de otro modo nos quedaríamos sin chamba'', expresó jocoso.