Científicos construyen el primer anti-láser del mundo

Más de 50 años después de la invención del láser, científicos de la Universidad de Yale han construido el primer anti-láser del mundo, en el cual un haz de luz entrante interfiere con otro de forma que se cancelan perfectamente entre sí. El descubrimiento podría allanar el camino hacia un número de nuevas tecnologías con aplicaciones en todos los ámbitos, desde la computación óptica a la radiología.

Los lásers convencionales, que se inventaron en 1960, usan lo que se conoce como “medio de ganancia” , normalmente un semiconductor como el arseniuro de galio, para producir un haz focalizado de luz coherente – luz con longitudes de onda con la misma frecuencia y amplitud que están sincronizados entre sí.

Anti-láser


El verano pasado, el físico de Yale, A. Douglas Stone y su equipo, publicaron un estudio explicando la teoría tras el anti-láser, demostrando que tal dispositivo podría construirse a partir del silicio, el material semiconductor más común. Pero no ha sido hasta ahora, tras unir fuerzas con el grupo experimental de su colega Hui Cao, cuando el equipo ha construido realmente un anti-láser funcional, que ellos llaman amortiguador perfecto coherente (CPA).

El equipo, cuyos resultados aparecen en el ejemplar del 18 de febrero de la revista Science, centraron dos haces láser con frecuencias específicas en una cavidad que contenía una oblea de silicio que actuaba como “medio de pérdida”. La oblea alineaba la luz de las ondas de tal forma que quedaban perfectamente atrapadas, rebotando indefinidamente hasta que finalmente eran absorbidas y transformadas en calor.

Stone cree que los CPAs podrían algún día usarse como interruptores ópticos, detectores y otros componentes en la próxima generación de computadores, conocidos como computadores ópticos, los cuales estarán alimentados por luz además de electrones. Otra aplicación podría ser en radiología, donde Stone dijo que podría emplearse el principio del CPA para focalizar radiación electromagnética en una pequeña región dentro de un tejido humano normalmente opaco, para propósitos terapéuticos o de imagen.

Teóricamente, el CPA debería ser capaz de absorber el 99,999 por ciento de la luz entrante. Debido a limitaciones experimentales, el actual CPA del equipo absorbe el 99,4 por ciento. “Pero el CPA que hemos construido es sólo una prueba de concepto”, comenta Stone. “Confío en que empezaremos a aproximarnos al límite teórico conforme construyamos CPAs más sofisticados”. De forma similar, el primer CPA del equipo tiene aproximadamente un centímetro de diámetro por el momento, pero Stone dice que las simulaciones por ordenador han demostrado cómo construir uno tan pequeño como seis micrómetros (aproximadamente una vigésima parte de la anchura de un cabello humano).

El equipo que construyó el CPA, liderado por Cao y otro físico de Yale, Wenjie Wan, demostró el efecto para la radiación cercana al infrarrojo, que es ligeramente más “roja” de lo que puede ver el ojo y es la frecuencia de luz que absorbe de forma natural el dispositivo cuando se usa silicio común. Pero el equipo espera que, con algunos ajustes de la cavidad y del medio de pérdida en futuras versiones, el CPA será capaz de absorber luz visible así como frecuencias específicas usadas en las comunicaciones por fibra óptica.

Fue mientras explicaba la física compleja tras los lásers a un profesor visitante cuando Stone llegó a la idea del anti-láser. Cuando Stone sugirió a su colega que pensara sobre un láser que trabaja a la inversa para ayudarle a comprender cómo funcionan los láser convencionales, Stone empezó a contemplar si era posible realmente construir un láser que funcionase a la inversa, absorbiendo la luz en una frecuencia específica en lugar de emitirla.

“Pasó de ser un útil experimento mental a tenerme pensando si realmente podía hacerlo”, comenta Stone. “Tras algo de investigación, encontré que algunos físicos habían apuntando tal concepto en libros y artículos científicos, pero ninguno había desarrollado la idea”.


Autor: Suzanne Taylor Muzzin
Fecha Original: 17 de febrero de 2011
Enlace Original

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Comments (7)

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  2. Información Bitacoras.com…

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  3. Helena Nito

    Good job!!

  4. edgar

    lo del interruptor optica me llama mucho la atencion, invento para los flojos XD

  5. El Perillas

    Yo me se de algún militar y directivos Yankies de empresas armamentísticas que deben estar tirandose de los pelos. Recordad el proyecto aquel que tienen para eliminar aviones y misiles en pleno vuelo con laser…. pues llega el ANTILASER!!!!, ajajajaj

    • DFTBA

      A eso se le conoce como carrera armamentista; llegará el momento en que alguien encuentre un anti-antilaser, o solo una forma de que el laser no sea absorbido xD

  6. To

    Una pregunta que me lleva rondando desde que leí por primera vez la noticia. ¿Sería posible volver a transformar la luz en electricidad en el futuro?
    Si fuera posible, entonces, ¿se podría soñar con usar fibras ópticas y laseres de alta potencia para redes de transporte eléctrico?

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