Un nuevo uso para el embudo: concentrar luz
La utilidad de un embudo para decantar caldos a un tarro es de sobra conocida. Ahora un equipo internacional de científicos ha mostrado que el embudo también es útil para concentrar luz con eficiencia . No obstante, el embudo utilizado por los científicos no es común en las cocinas, pues para poder concentrar luz ha de ser 10 000 veces más pequeño que los pertenecientes al mundo del menaje. Los investigadores, procedentes de Alemania, Corea del Sur y Estados Unidos, explican en un artículo publicado en Nature Photonics cómo lograron concentrar la energía de pulsos de luz infrarroja con un nanoembudo y aprovecharla para generar destellos de luz en el ultravioleta extremo. Dichos destellos, repetidos a un ritmo de 75 millones de veces por segundo, duraron sólo unos pocos femtosegundos, la milbillonésima parte de un segundo. La luz puede sufrir conversiones y las longitudes de onda que la componen pueden modificarse al interactuar con la materia. De la composición y la forma de esta última dependerá la conversión de la frecuencia. El equipo logró modificar ondas de luz con un nanoembudo fabricado de plata. La conversión realizada fue de pulsos láser en el orden de los femtosegundos enmarcados en el rango espectral del infrarrojo a destellos de luz de femtosegundos en el rango del ultravioleta extremo. La luz del ultravioleta extremo en pulsos ultracortos se utiliza en física de láseres para estudiar el interior de átomos y moléculas y por tanto los conocimientos tecnológicos obtenidos gracias a este embudo permitirán a la comunidad científica medir en un futuro cercano el movimiento de electrones a una resolución espacial y temporal sin precedentes. El elemento fundamental del experimento fue un embudo pequeño, de unas micras de largo, y ligeramente elíptico fabricado de plata y lleno de gas xenón (Xe). Los pulsos de luz infrarroja se enviaron al interior del embudo por la parte ancha para que salieran por la opuesta. Las fuerzas electromagnéticas de la luz provocan fluctuaciones en la densidad de los electrones en el interior del embudo. Una pequeña zona de la superficie metálica se dotó de carga positiva, la siguiente de negativa y así sucesivamente hasta que se generaron nuevos campos electromagnéticos en el interior del embudo denominados polaritones de plasmones superficiales. Éstos viajan hacia el extremo angosto del embudo, que provoca, debido a su forma, una concentración de sus campos. El profesor Mark Stockman, de la Universidad del Estado de Georgia (Estados Unidos) y autor del estudio, comentó: «La intensidad del campo en el interior del embudo puede ser cientos de veces superior a la del campo de la luz infrarroja incidente. Estos resultados de campo aumentados desembocan en la generación de luz del ultravioleta extremo en el gas Xe.»Para más información, consulte: Instituto Max Planck de Óptica Cuántica: http://www.mpq.mpg.de/cms/mpq/en/index.html
Países
Alemania, Corea del Sur, Estados Unidos