19/03/2012 - Nuevos materiales artificiales revolucionarán la óptica

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Ingenieros de la Universidad de Duke, en Estados Unidos, creen que los continuos avances en la creación de materiales, cada vez más exóticos y sofisticados, mejorarán la capacidad para controlar la luz a voluntad.

En su última serie de experimentos, publicados en 'Nature Materials', el equipo de Duke demostró que un metamaterial, desarrollado por científicos del equipo, podía crear hologramas en el rango infrarrojo de la luz, algo que no se había hecho antes.

Según los ingenieros de Duke, si bien este avance se logró en una determinada longitud de onda de la luz, los principios utilizados para diseñar y crear el metamaterial, en sus experimentos, pueden aplicarse para el control de la luz, en la mayoría de las frecuencias.

El creciente uso de metamateriales en el campo de la óptica no se basa en el limitado conjunto de materiales que se encuentran en la naturaleza, sino más bien en materiales artificiales diseñados para controlar muchas de las propiedades de la luz. Este control se consigue mediante el uso de metamateriales que no son sustancias individuales, sino estructuras artificiales que puede ser modificadas para exhibir propiedades que no se encuentran fácilmente en la naturaleza.

"En el pasado, nuestra capacidad para crear dispositivos ópticos se ha visto limitada por las propiedades de los materiales naturales", explica Stéphane Larouche, científico de investigación en ingeniería eléctrica y computación, de la Universidad Duke, quien señala que "ahora, con la llegada de los metamateriales, podemos hacer casi lo que queramos con la luz". "Además de los hologramas, el enfoque que hemos desarrollado se extiende fácilmente a una amplia gama de dispositivos ópticos", añade el experto.

El metamaterial modelado por el equipo de Duke, no se parece en nada a una lente, aunque su capacidad para controlar la dirección de los rayos que pasan a través de él, supera a la de una lente convencional. Mientras que las lentes tradicionales están hechas de sustancias claras -como el vidrio o plástico- con superficies muy pulidas- el nuevo dispositivo se parece más a un conjunto en miniatura de oscuras persianas venecianas. Estos nuevos metamateriales han sido construidos a partir placas de poco espesor, del mismo material utilizado para fabricar chips de ordenador.

Larouche concluye que, "prácticamente, cualquier dispositivo óptico se puede hacer más eficiente y eficaz mediante uso de estos nuevos enfoques".

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Más información:

·         Metamateriales (Wikipedia)

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