Los cristales líquidos son materiales que se encuentran –a medio camino– entre el estado sólido y el estado líquido. Se utilizan en múltiples dispositivos electrónicos, como pantallas de celulares, smart tv, entre otros. Es esta plasticidad funcional la que un grupo de científicos chilenos ha propuesto ampliar hacia el área de la encriptación de datos, es decir, buscar guardar y enviar los datos de forma muchísimo más segura que en la actualidad.

Para Sebastián Echeverría-Alar, estudiante del Doctorado en Ciencias mención Física de la Universidad de Chile, este trabajo tiene el mérito de “describir cómo los cristales líquidos se autoorganizan para formar patrones ramificados, similares a laberintos, abriendo nuevas posibilidades para controlar y manipular redes de patrones, que son las formas que adquiere el cristal líquido en su ruta hacia guiar la luz”.

Es esta estructura la que podría ayudar a que la información que transporta la luz logre encriptarse. Es decir, “contar con sistema de seguridad que oculte los datos de quienes no están autorizados para verla. Además, consideramos que los modelos propuestos tiene el potencial de ser utilizados en sistemas magnéticos, lo que amplía el impacto del trabajo hacia otras áreas”, explica Marcel Clerc, académico del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias Físicas de la Universidad de Chile.

Una batería de herramientas

Para llevar adelante la investigación, se utilizaron herramientas experimentales, computacionales y teóricas en pos de observar la formación de patrones en celdas de cristal líquido colestérico, los que crecen mediante dedos que se elongan y bifurcan, de manera similar a las ramas de un árbol.

Para Echeverría-Alar, los resultados son una importante contribución al conocimiento de la física de materiales, sobre todo en sistemas de muchas partículas. “En el caso de los cristales líquidos, hasta ahora no había una descripción detallada de cómo se estructuraban; por lo que el siguiente paso será aplicar campos eléctricos, magnéticos y luz intensa para observar el comportamiento de este material”, concluye.

Junto a Echeverría-Alar y el profesor Marcel Clerc (ambos investigadores DFI y del Instituto Milenio de Investigaciones Ópticas MIRO), trabajó Ignacio Bordeu, también académico del Departamento de Física FCFM de la U. de Chile. Los resultados fueron publicados en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) con el artículo titulado “Disordered branching patterns in confined chiral nematic liquid crystals” (Patrones ramificados desordenados en cristales líquidos nemáticos confinados).