Crear invisibilidad con materiales superconductores
Los dispositivos de invisibilidad podrían dejar de ser pronto materia de ciencia ficción
Un nuevo estudio publicado en la revista Nanophotonics de De Gruyter por los autores principales Huanyang Chen, de la Universidad de Xiamen (China), y Qiaoliang Bao, sugiere el uso del material trióxido de molibdeno (α-MoO3) para sustituir a los metamateriales, caros y difíciles de producir, en la emergente tecnología de los dispositivos ópticos novedosos.
Diagrama de la componente H z cuando la fuente puntual se sitúa en r = R1 (a) en el vacío y (b) en el concentrador de invisibilidad α-MoO3 y r = R2 en (c) el vacío y (d) en el concentrador de invisibilidad α-MoO3, respectivamente.
Nanophotonics, De Gruyter
La idea de una capa de invisibilidad puede sonar más a magia que a ciencia, pero los investigadores se afanan en producir dispositivos capaces de dispersar y curvar la luz de forma que se cree el efecto de invisibilidad.
Hasta ahora, estos dispositivos se han basado en metamateriales -un material especialmente diseñado para poseer propiedades novedosas que no se encuentran en las sustancias naturales o en las partículas individuales de ese material-, pero el estudio de Chen y sus coautores sugiere el uso de α-MoO3 para crear estos dispositivos de invisibilidad.
Al poseer algunas propiedades únicas, este material puede constituir una excelente plataforma para controlar el flujo de energía. Los resultados de la simulación del equipo demostraron que cuando los materiales α-MoO3 cilíndricos o enrollados sustituyen a los metamateriales, el concentrador de invisibilidad simplificado puede obtener los efectos de invisibilidad electromagnética y concentración de energía que demostraría un dispositivo de invisibilidad casi perfecta.
Como resultado, el estudio muestra que los materiales hiperbólicos como el α-MoO3 y el pentóxido de vanadio (V2O5) podrían servir como nueva base para la óptica de transformación, abriendo la posibilidad de dispositivos fotónicos más allá de los concentradores de invisibilidad, incluyendo sistemas mejorados de imagen y detección infrarroja.
La óptica de transformación ha sido un tema candente en la física durante las últimas décadas gracias al descubrimiento de que el camino que sigue la luz a través de un medio continuo puede ser el mismo que su propagación a través de un espacio curvo que ha sufrido una transformación de coordenadas.
La consecuencia de esto es que se puede manipular el comportamiento de la luz al atravesar un material, algo que ha llevado a la creación de multitud de dispositivos ópticos novedosos, como las capas de invisibilidad -un material de camuflaje que puede cubrir un objeto y curvar la luz a su alrededor haciéndolo casi desaparecer- y otros dispositivos de ilusión óptica.
"Es la primera vez que se utilizan materiales 2D para dispositivos ópticos de transformación. Normalmente se necesitan metamateriales, pero esto es mucho más sencillo", afirma Chen. El investigador continúa explicando que la primera aplicación de los resultados de este estudio podría ser un concentrador de energía de gran tamaño capaz de mejorar este tipo de dispositivos. "Ahora estamos realizando experimentos enrollando el α-MoO3, cuyos resultados esperamos que aparezcan muy pronto".
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
Publicación original
Más noticias del departamento ciencias
Reciba la química en su bandeja de entrada
No se pierda nada a partir de ahora: Nuestro boletín electrónico de química, análisis, laboratorio y tecnología de procesos le pone al día todos los martes y jueves. Las últimas noticias del sector, los productos más destacados y las innovaciones, de forma compacta y fácil de entender en su bandeja de entrada. Investigado por nosotros para que usted no tenga que hacerlo.
