Física, física y más física: investigadores de la Universidad Nacional de Australia (ANU) han logrado “torcer” la luz a voluntad, un nuevo paso para la fotónica.
Vayan preparándose para esta palabra: “fotónica”, la disciplina de la electrónica que va a abrir un nuevo camino hacia la tecnología, consistente en usar la luz para crear máquinas más rápidas, compactas, eficientes y que consuman menos. Y un paso fundamental era la capacidad de curvar o torcer la luz. ¿Cómo? Desarrollando un nuevo tipo de materiales con unas propiedades diferentes a cualquiera que haya en la naturaleza. Son los metamateriales, creaciones de laboratorio diseñadas para tener un comportamiento específico para cubrir las necesidades tecnológicas.
Miembros de la Universidad Nacional de Australia (ANU en inglés) han logrado que uno de esos materiales sirva para la tarea de manipular la luz, concretamente girar su polarización y “torcerla” de una manera que no se conocía con los materiales naturales. Al poder realizar este acto a voluntad se entra en una nueva fase de desarrollo de la fotónica en la que sus usos múltiples son un horizonte abierto y despejado, sólo hace falta imaginación e inversión. Ejemplos de uso de la luz: la fibra óptica. Ya no hace falta electricidad para transportar señales, ya que lo hace la luz. El siguiente paso obvio sería la creación de, por ejemplo, chips fotónicos gracias al control de la polaridad de la luz con esos nuevos materiales.
Imagen del experimento
Pero “torcer la luz” gracias a la inversión de la polaridad es algo complejo pero que puede darse de forma natural. Esta capacidad “surge de la asimetría de una molécula. Se produce en los minerales y sustancias naturales”. De esta manera se podría reducir la llamada “huella de carbono” o contaminación por degradación que es consecuencia de la electrónica masiva que utilizamos a todas horas de nuestra vida y en todo el mundo. Por ejemplo, estos nuevos materiales podrían ser sustitutos de todo tipo de lentes, espejos y dispositivos electrónicos actuales. En realidad es un proceso más de la miniaturización de los componentes que empezó en la posguerra y que no ha parado hasta hoy. Los viejos transistores de toda la vida volarían, igual que muchos procesadores que hoy son frecuentes en todo, desde relojes de pulsera a maquinaria pesada.
La explicación de por qué se curva: Los llamados metamateriales son en realidad formaciones de diseño inteligente y no aleatorio, siguen un patrón a partir de “meta-átomos” dispuestos de tal manera en laboratorio que crean un nuevo tipo de material con nuevas propiedades. La explicación dada por el grupo australiano es la siguiente: “Se crearon pares en forma de C meta-átomos, uno suspendido por encima del otro por un alambre fino. Cuando la luz brilla a la par de los meta-átomos la parte superior gira, haciendo que el sistema sea asimétrico. La alta capacidad de respuesta del sistema viene porque es muy fácil de hacer girar algo que cuelga”. A partir de aquí se puede alterar, por ejemplo, la respuesta del material, de tal forma que un rayo de luz dirigido podría obtener una respuesta determinada.