Ciencia y Tecnologia
publicado em 25/12/2011 às 07h00:00
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Foto: Purdue University
Vladimir Shalaev, investigador principal en el LABORATORIO Universidad de Purdue, donde se lleva a cabo el proyecto
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Vladimir Shalaev, investigador principal en el LABORATORIO Universidad de Purdue, donde se lleva a cabo el proyecto

Los investigadores de la Universidad de Purdue, EE.UU., descubrió cómo los pequeños arreglos de antenas plasmónica nanoescala son capaces de manipular, precisamente, la luz de nuevas maneras. La investigación puede hacer posible una serie de innovaciones ópticas, como los microscopios más potentes y los ordenadores.

El equipo, dirigido por Vladimir Shalaev, antenas de dimensiones nanométricas utilizados para cambiar abruptamente de una propiedad de la luz llamada fase. La onda de la luz se transmite en forma similar a las ondas de agua, que tiene puntos altos y bajos. La etapa que diferencia a estos puntos altos y bajos de luz. "Al cambiar bruscamente la fase puede cambiar dramáticamente la forma en que se propaga la luz, y esto abre la posibilidad de muchas aplicaciones potenciales", dijo Shalaev.

El nuevo trabajo se extiende a los resultados de otro estudio realizado en la Universidad de Harvard, donde investigadores modificaron la Ley de Snell, una fórmula que se utiliza para describir cómo la luz se refleja y se refracta al pasar de un material a otro.

Hasta ahora, la Ley de Snell ha demostrado que cuando la luz pasa de un material a otro hay cambios abruptos en fase. Investigadores de Harvard, sin embargo, mostró que la fase y la dirección de propagación de la luz puede ser cambiada drásticamente por el uso de nuevos tipos de estructuras metamateriales llamado, en este caso un conjunto de antenas.

Los investigadores de Purdue han llevado a la obra un paso más allá, creando arrays de antenas a escala nanométrica y el cambio de la fase y la dirección de propagación de la luz en una amplia gama de la luz infrarroja. El tamaño de la longitud de onda manejado por la antena en el experimento que varía entre 1 y 1,9 micras.

Según los investigadores, la innovación puede permitir la creación de nanocircuitos de computadoras que utilizan la luz para procesar la información, y nuevos tipos de lentes de gran alcance para los microscopios.

Para ellos, la clave para el descubrimiento era la capacidad de cambiar la luz para que exhiben un comportamiento "anormal". Se pliega de una manera que no es posible utilizando los materiales convencionales radicalmente alterando la refracción.

Los científicos miden esta flexión de la radiación por medio de la "índice de refracción". Cada material tiene su propio índice de refracción. Todos los materiales naturales, tales como el aire, el vidrio y el agua, tienen índices de refracción positivo.

Sin embargo, las antenas de las matrices a nanoescala puede curvar la luz en una variedad de ángulos, incluyendo los ángulos de refracción negativo.

Las antenas nanoescala son estructuras en forma de V y está hecho de oro formado en la parte superior de una capa de silicio. Tienen una anchura de 40 nanómetros y los investigadores demostraron que son capaces de transmitir luz a través de una capa ultrafina, aproximadamente 50 veces menor que la longitud de onda de la luz que se transmite.

"Esta capa ultrafina de antenas plasmónica nanoescala hacer el cambio de fase aguda ligera y resistente, lo que permite un mayor control de la dirección de los rayos de luz por los investigadores", dijo Shalaev.

Fuente: Isaude.net
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