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 Cientficos espaoles crean un 'desluminador' que absorbe toda la luz |
04/06/2008
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 La posibilidad actual de manipular la materia a escala de nanmetros -millonsimas de milmetro- est permitiendo descubrir todo un mundo nuevo de propiedades de los materiales. Por ejemplo, puede una lmina de oro ser del negro ms oscuro imaginable? La respuesta es s, como ha descubierto un grupo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Cientficas (CSIC). Su trabajo, publicado en la portada de la revista Nature Photonics, va mucho ms all de la mera curiosidad: es la primera vez que se consigue un material que absorbe totalmente luz visible que incide desde cualquier direccin -para los fans de Harry Potter, el equivalente a un desluminador-. Las aplicaciones son mltiples.
Hace tiempo que se busca un dispositivo que funcione a escalas microscpicas para eliminar la luz cuando no se necesita, o cuando causa interferencias.
Superficie diseada para absorber por completo la luz- CSIC.
Algo as es importante para la tecnologa de componentes microscpicos que usan luz, como los interruptores pticos. Pero hasta ahora slo se haban conseguido estructuras capaces de absorber luz que incide con una direccin especfica.
El truco para hacer que un material absorba luz procedente de todas direcciones est en estructurar su superficie a escala nanomtrica de forma adecuada. De esa estructura depender la manera en que el material interaccione con la luz. As se puede construir, por ejemplo, una trampa de luz, como explica Javier Garca de Abajo, del Instituto de ptica del CSIC y director del trabajo: "Consideremos una cavidad con un pequeo agujero en la entrada. Cualquier rayo de luz que penetre en la cavidad a travs del agujero ser reflejado en su interior sucesivas veces hasta que sea absorbido, pues la probabilidad de que vuelva a salir por el mismo agujero por el que entr es muy pequea. El agujero en esta cavidad se conoce como cuerpo negro".
Lo que han logrado se parece mucho a eso, aunque lo han hecho con una lmina y no con una cavidad. En una lmina de oro de menos de una milsima de milmetro de grosor, los cientficos hicieron agujeros de unos 500 nanmetros (el tamao de la longitud de onda de la luz visible) de modo que la luz entra en ellos y es totalmente absorbida por el material: "Nuestras superficies de oro poroso atrapan la luz de manera que el brillo metlico caracterstico de este metal se convierte en el negro ms profundo, cualquiera que sea la direccin desde la que lo observemos", dice Garca de Abajo.
El oro al que estamos habituados es dorado y brilla por la forma en que los electrones reaccionan cuando este metal es iluminado; esa reaccin determina el que luz de ciertos colores sea absorbida, mientras que otra, la que el ojo humano ve como color dorado, sea reflejada. Pero en la lmina de oro nanoestructurada lo que hace que la luz sea absorbida o reflejada no es la organizacin interna de los tomos de oro, sino la propia forma de la superficie del metal a escala nanomtrica. Es un fenmeno que se da en la naturaleza: las alas de muchas mariposas, por ejemplo, adquieren su color mediante estructuras nanomtricas en vez de con pigmentos.
Los detalles de la delgada lmina de oro sobre la que han trabajado los cientficos son tan pequeos que slo se ven al microscopio electrnico, pero la lmina en s de oro negro es perfectamente visible a simple vista.
Las aplicaciones de un desluminador son mltiples, por ejemplo para apantallar luz a escalas micromtricas. Pero para Garca de Abajo lo esencial puede que no sea tanto su capacidad de eliminar la luz, sino el efecto inverso: "Todo lo que absorbe mucho emite mucho, por lo cual nuestro descubrimiento tiene aplicacin directa a emisores ultraeficientes de luz con dimensiones por debajo de una micra".
(Elpais.com)
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