Un nano-antena que dirige la luz

Investigadores españoles han desarrollado una antena capaz de dirigir la luz en la escala de un átomo.
El control de la luz en detalle atómico. Para hacer realidad este sueño, los físicos han comenzado los últimos quince años en una carrera por la miniaturización de los sistemas ópticos. Se las han arreglado para crear los puntos cuánticos, una especie de átomos artificiales capaces de emitir un fotón a la vez, o los cristales fotónicos, que cambian el tiempo durante el cual un átomo emite luz. Un nuevo hito se ha alcanzado hoy por los investigadores españoles [1]. Ellos han desarrollado una antena de metal de tamaño nanométrico capaces de irradiar la luz de un átomo en una dirección específica.

Hijo de oro. Para lograr esto los físicos en primer lugar, simplemente se inspiró en la forma de nuestras antenas de televisión, rastrillo, precisamente, diseñados para captar una señal de una dirección dada. Su nano-antena se compone de cinco hilos de oro, cada una mide cien nanómetros de largo. Los investigadores entonces colocado junto a una de las ramas de la antena una caja cuántica, la fuente de luz como tal. » Normalmente, este tipo de fuente emite fotones en todas las direcciones, dijo Jean-Jacques Greffet, la institución óptica en Palaiseau. Sin embargo, cerca de la antena, la cuantía transmite su energía muy rápidamente a esta última, que se cubre entonces por una corriente eléctrica y, a su vez irradia luz. Y debido a la interferencia entre los alambres, la luz se propaga en una dirección definida. » El equipo incluso a cambiar la dirección de emisión de luz mediante la variación de la longitud de la antena, tal como una antena de TV.
Si el concepto de un nano-antena no es nuevo, su aplicación práctica hasta el momento ha expresado su preocupación a muchos investigadores en todo el mundo. » Tuvimos que ser muy capaz de posicionar la fuente de luz de unos pocos nanómetros de la antena para que funcione, algo que aún no son pocos » , dice Jean-Jacques Greffet. Al romper el bloqueo, los investigadores españoles abren la puerta a una amplia gama de aplicaciones. En el campo de la criptografía cuántica en primer lugar, donde los fotones tienen una clave secreta , a priori, que el código inviolable de los datos confidenciales, la antena traerá uno a uno en una fibra óptica de granos de luz con alta precisión . Para el análisis espectroscópico entonces, la antena utilizada en la recepción este tiempo, se centran, como una luz embudo pequeño sobre una superficie de unos pocos nanómetros, que se detectan moléculas presentes incluso a niveles traza. Las nano-antenas no han terminado de hablar con ellos.

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