Dos estudiantes universitarios de Yale-NUS College forman parte de un equipo de investigación que concluyó que dos modelos matemáticos diferentes, que describen el mismo fenómeno físico, son esencialmente equivalentes. El descubrimiento podría tener implicaciones para futuras investigaciones sobre magnetorresistencia y sus aplicaciones prácticas en una amplia gama de dispositivos electrónicos. Después de implementar los dos modelos diferentes de magnetorresistencia como simulaciones por computadora, Lai Ying Tong, 21, y Silvia Lara, 22, encontró que las dos simulaciones produjeron resultados similares en condiciones idénticas. La magnetorresistencia es un fenómeno físico en el que la resistividad eléctrica de un material cambia cuando se somete a un campo magnético. La investigación fue publicada en la revista revisada por pares. Revisión física B en diciembre de 2017.
Los dos estudiantes de pregrado de Yale-NUS trabajaron en el proyecto bajo la tutoría de la profesora asociada Shaffique Adam de Yale-NUS College y el Departamento de Física de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Singapur (NUS). y la profesora asociada Meera Parish de la Universidad de Monash. Fueron guiados por Navneeth Ramakrishnan, un estudiante de maestría en el Departamento de Física de la Facultad de Ciencias de NUS y el Centro de Materiales 2D Avanzados de NUS, que verificaron sus resultados y redactaron el artículo. Los hallazgos proporcionaron un marco teórico unificado para comprender un fenómeno conocido como 'magnetorresistencia lineal insaturada', así como claras predicciones sobre cómo manipular el efecto. Antes de su investigación, Se habían propuesto dos modelos matemáticos teóricos separados para describir cómo funciona el fenómeno:el modelo de Red de Resistencia Aleatoria (RRN) y el modelo de Teoría del Medio Efectivo (EMT). Los empiristas que exploran la magnetorresistencia generalmente se refieren a cualquiera de estos dos modelos para contextualizar sus experimentos, pero no proporcionan una comparación detallada entre las teorías y sus resultados experimentales. Este último hallazgo no solo unifica las dos teorías existentes, pero también valida que estas teorías son descripciones precisas que coinciden con datos experimentales.
Los hallazgos tienen un impacto directo en la investigación futura sobre magnetorresistencia, que tiene aplicaciones prácticas en una amplia gama de dispositivos electrónicos, como sensores de velocidad, teléfonos móviles, lavadoras, y laptops. Los principios de magnetorresistencia se utilizan actualmente en el almacenamiento de memoria magnética en discos duros, y algunas empresas tienen como objetivo producir magnetómetros sensibles, dispositivos que miden campos magnéticos, que puedan funcionar a temperatura ambiente. Esta es una industria de miles de millones de dólares que admite aplicaciones en muchos aspectos de la vida cotidiana, desde advertencias de colisión de automóviles hasta detección de rotura de semáforos.
La Sra. Lai y la Sra. Lara comenzaron esta investigación como un proyecto de investigación de verano en su primer año de educación universitaria, bajo la dirección del profesor adjunto Adam, quien también está en el Centro de Materiales 2D Avanzados en NUS. El profesor adjunto Adam destacó el papel de ambos estudiantes en la investigación, señalando que revisaron la literatura existente, implementó los modelos matemáticos en el entorno de software estándar de la industria MATLAB, así como ejecutar las simulaciones y los análisis posteriores. Los estudiantes también presentaron los resultados de la investigación en conferencias internacionales, como la Reunión de marzo de la Sociedad Estadounidense de Física 2017.
Yale-NUS College financió a los estudiantes de pregrado para trabajar en este proyecto. "Este nivel de participación de los estudiantes no solo en la investigación, pero en la configuración de la dirección del trabajo es extremadamente raro. En Yale-NUS, los estudiantes de ciencias pueden participar activamente en dicha investigación desde muy temprano en su experiencia de aprendizaje, ", dijo el profesor adjunto Adam.
