Nueva tecnología óptica

Los ingenieros de la Universidad de Berkeley, en California, han ideado una manera de exprimir al máximo la luz en los espacios más estrictos que nunca se hubiera imaginado, abriendo las puertas a las nuevas tecnologías en los campos de las comunicaciones ópticas, láseres de tamaño reducido y ordenadores ópticos.

Un grupo de investigadores de la UC Berkeley, dirigido por el profesor de ingeniería mecánica Xiang Zhang, han ideado una manera de limitar la luz en espacios increíblemente pequeños de 10 nanómetros, sólo cinco veces el ancho de una sola pieza de ADN y 100 veces más delgado que las actuales fibras ópticas.

La posibilidad de comprimir la luz, hará posible hacer fibras ópticas más pequeñas, ofreciendo enormes avances en el campo de la computación óptica. Sin embargo, limitar la luz puede alterar la realidad fundamental de la interacción entre la luz y la materia.

El equipo de investigación desarrolló un sistema híbrido que actúa como un condensador, almacenando la energía entre el cable y la hoja de metal. A medida que la luz viaja a lo largo de la red, estimula la acumulación de cargas tanto en el alambre como en el metal, estas cargas permiten que la energía se mantengan durante largas distancias. Esta conclusión va en contra de la anterior dogma de compresión de la luz que viene con el inconveniente de que su propagación solo es posible en distancias cortas. Ya que anteriormente, si se deseaba transmitir la luz con materiales más pequeños, perdía una gran cantidad de energía a lo largo del camino. Para conservar más energía, no quedaba más remedio que hacerlo en una escala mayor.

A pesar de que el actual estudio es teórico, la construcción de estos dispositivos es muy sencillo. El problema radica en tratar de detectar directamente la luz en ese pequeño espacio, las herramientas actuales no son lo suficientemente sensibles como para ver por ejemplo un pequeño punto de luz. Pero el grupo de ingenieros está buscando otras maneras de detectar experimentalmente los diminutos bits de luz en estos dispositivos.

A través de la técnica híbrida de confinamiento de la luz se podría obtener enormes ramificaciones, aportando luz más cerca en la escala de electrones, longitudes de onda, lo que significa que los nuevos vínculos entre la óptica y las comunicaciones electrónicas es factible.

Esta idea podría ser un paso importante en el camino a una computadora óptica, sin embargo la construcción de un transistor óptico compacto es actualmente un importante obstáculo en el avance hacia la computación totalmente óptica, pero esta técnica de compactación de la luz y la vinculación con plasmónicos semiconductores podría ayudar a eliminar este obstáculo, según comentaban los investigadores.

Más información: Universidad de Berkeley.