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Plasmónica
El arte de manipular luz mediante la materia y... viceversa |
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La plasmónica, al confinar luz en nanoestructuras, rompe el límite de difracción y posibilita crear dispositivos optoelectrónicos nanométricos, cuya rapidez de respuesta está en el orden de la velocidad de la luz |
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Se encienden las luces, todos están en su lugar, se siente la tensión en el ambiente. A una señal dada, una parte de los presentes se levanta de su lugar, y luego se sientan mientras otros se levantan, a continuación, éstos se sientan y los de al lado se levantan, y así sucesivamente hasta dar la vuelta a todo el lugar. ¿Se trata acaso del inicio de la copa del mundo?, ¿será la ola que recorre el estadio previa al comienzo del juego?
Pues no, no se trata de un evento deportivo; sin embargo, la ola es un símil muy adecuado para describir las resonancias de plasmón que dan lugar a la plasmónica, un campo novedoso de la fotónica, que está revolucionando la tecnología, al permitir romper el límite de difracción y otros portentos.
Las resonancias de plasmón se presentan en partículas metálicas de tamaños nanométricos, esto es, del tamaño de una millonésima del espesor de un cabello. En tales dimensiones, el número de átomos en la superficie de estas partículas es mayor que el número de átomos en su volumen; por lo cual, los efectos de superficie son los que dominan la respuesta física de estos sistemas.
Dado que se trata de una partícula conductora —dependiendo de su forma y el medio en el que esté inmersa—, cuando se ilumina con una luz de la energía adecuada, los electrones de conducción de los átomos que están en la superficie de la partícula metálica absorberán la luz y se pondrán a vibrar colectivamente de una manera organizada, ¡tal como sucede en un estadio de futbol cuando la gente hace la ola! ¿Cuál es el efecto físico observable? La partícula o el medio que la contiene, al ser iluminados con luz blanca (luz natural), adquieren un color específico, que varía, dependiendo del metal de la partícula, del medio en el que está inmersa, de su forma y su tamaño.1 Precisamente, esta dependencia, junto con el control actual que se tiene sobre la composición, la forma, el tamaño y el medio en donde se colocan estas nanopartículas, es lo que ha dado lugar a la plasmónica, o el arte de manipular la luz mediante la materia y viceversa.
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Septiembre - Octubre 2014 |
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Jorge Alejandro Reyes Esqueda, investigador del Instituto de Física, Universidad Nacional Autónoma de México.
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