La luz se curva por sí misma

Artículo publicado por Jon Cartwright el 19 de abril de 2012 en Science Now

Cualquier estudiante de física sabe que la luz viaja en línea recta. Pero ahora, los investigadores han demostrado que la luz también puede viajar formando una curva, sin necesidad de ninguna influencia externa. El efecto es en realidad una ilusión óptica, aunque los investigadores dicen que podría tener usos prácticos, tales como mover objetos a distancia usando la luz.

Es un fenómeno conocido que la luz se curva. Cuando un rayo de luz pasa del aire al agua, por ejemplo, da un brusco giro: por eso es por lo que un palo introducido en un estanque parece inclinarse hacia la superficie. En el espacio, los rayos de luz que pasan cerca de objetos muy masivos, tales como estrellas, se ven como si viajasen a lo largo de curvas. En cada ejemplo, la curvatura de la luz tiene una causa externa: para el agua es el cambio en una propiedad óptica conocida como índice de refracción, y para las estrellas, es la naturaleza curvada de la gravedad.

Luz curvada © F. Courvoisier y J. M. Dudley

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Los láseres iluminan los campos magnéticos galácticos

Artículo publicado por James Lloyd el 26 de enero de 2012 en Cosmos Magazine

El misterio de cómo las galaxias, incluyendo la Vía Láctea, se han magnetizado se ha resuelto mediante experimentos que usan láseres de alta potencia.

Reproduciendo las condiciones que se encuentran en las galaxias en desarrollo, los físicos han demostrado que las ondas de choque pueden generar minúsculas ‘semillas’ magnéticas, que podrían finalmente crecer hasta formar los campos magnéticos a gran escala que observamos hoy. La investigación se describe en el ejemplar de hoy de Nature.

“Las observaciones indican que los campos magnéticos son ubicuos en los cúmulos de galaxias, galaxias, e incluso en los vacíos”, dice Gianluca Gregori, autor principal del estudio de la Universidad de Oxford en Inglaterra.

“Para explicar esta magnetización a gran escala, los campos magnéticos deben haber existido durante mucho tiempo. Pero, ¿de dónde proceden estas semillas magnéticas? Nuestro experimento indica que la generación de semillas por ondas de choque es una explicación plausible, como inicialmente se sugería en las simulaciones numéricas”.

Centro de la galaxia © by Victor Pérez :: victorperezp.com

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Físicos crean un láser vivo

Artículo publicado por Edwin Cartlidge el 12 de junio de 2011 en physicsworld.com

Hasta la fecha, se habían construido láseres a partir de materiales inertes, tales como fases purificados, tintes sintéticos o semiconductores. Pero ahora, físicos de los Estados Unidos han demostrado cómo inducir láser en una célula biológica viva. Iluminando una luz azul intensa sobre moléculas de proteínas fluorescentes en una célula, el equipo hizo que las moléculas generasen una intensa luz verde direccional y monocromática. Este fenómeno podría usarse potencialmente para distinguir células cancerosas de sanas, afirman los investigadores.

El material usado en el último trabajo es la proteína fluorescente verde (GFP), que se encontró en la medusa Aequorea victoria y que se ha usado para fotografiar células vivas desde la década de 1960. Combinando los genes que codifican GFP con el ADN de cualquier otra proteína, el GFP puede unirse a dicha proteína. La luz que emite puede usarse para rastrear la proteína en las células vivas.

Láser celular

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Cómo transmutar elementos con luz láser

Una técnica para disparar reacciones nucleares con fotones podría revolucionar la producción de radioisótopos médicos, dicen los físicos.

Cada año, doctores de todo el mundo llevan a cabo decenas de millones de procedimientos que implican medicina nuclear. El radioisótopo médico más común es el tecnecio-99, usado en unos 30 millones de procedimientos al año; esto es el 80 por ciento del total.

Tomografía por emisión de positrones (PET)

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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

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Átomos ultra-fríos corren alrededor de un circuito láser

El primer circuito de átomos ultra-fríos ha sido desvelado por físicos de los Estados Unidos. El equipo ya ha demostrado cómo la corriente atómica del circuito puede controlarse con precisión, y cree que podrían usarse circuitos similares en sensores de rotación ultra-sensibles.

Anteriormente, los físicos habían creado circuitos de helio superfluido – un estado líquido de viscosidad cero que se produce a temperaturas por debajo de 2 K. Sin embargo, los circuitos de átomos ultra-fríos mucho más diluidos son más interesantes para los físicos debido a que las interacciones entre los átomos son más débiles y fáciles de describir matemáticamente. Como resultado, los ensamblajes de átomos ultra-fríos se usan rutinariamente para estudiar la física de los sistemas cuánticos.

BEC en forma de rosquilla

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La propulsión láser podría enviar cohetes al espacio

Nave propulsada por microondasLos lanzamientos espaciales han evocado la misma imagen desde hace décadas: brillantes llamas naranhas estallando bajo un cohete conforme lo eleva y lanza hacia el cielo. Pero un sistema de propulsión alternativa, propuesto por algunas investigadores, podría cambiar dicha visión.

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Los físicos crean un “retro-láser”

retro-láserUn equipo de físicos de los Estados Unidos ha creado un haz láser infrarrojo en un punto en mitad del aire, focalizando un láser UV sobre un diminuto volumen de moléculas de oxígeno. Gran parte de la luz láser infrarroja emergente viaja de vuelta hacia el láser UV, muestreando el aire intermedio cuando retorna. De tal forma, este “retro-láser” podría proporcionar, potencialmente, medidas de contaminantes y otras moléculas en entornos en los que sería imposible, o muy difícil, hacerlo, con sistemas láser convencionales.

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Los hologramas en tiempo real más cerca de ser una realidad

HologramaNo es como la azulada y parpadeante proyección de la Princesa Leia rogando: “Ayúdame, Obi-Wan Kenobi, ¡eres mi única esperanza!” del clásico de la ciencia-ficción Star Wars, pero la proyección holográfica está un paso más cerca de hacerse realidad. Investigadores de Arizona han ideado una novedosa película plástica que puede usarse para generar imágenes holográficas en 3D enviadas electrónicamente de un lugar a otro. La nueva configuración de telepresencia aún no funciona en un video a velocidad normal – puede actualizar imágenes sólo cada 2 segundos – pero la tecnología abre una puerta para todo, desde la cirugía holográfica a las películas que, literalmente, rodean al espectador.

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‘Láser de pulso oscuro’ produce ráfagas de… casi nada

En un avance que parece casi Pulsos coloreados del láser Zen, investigadores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) y JILA, un instituto conjunto del NIST y la Universidad de Colorado en Boulder, ha mostrado un nuevo tipo de pulso láser que es el mejor en casi no producir luz. El nuevo dispositivo genera un flujo sostenido de “pulsos oscuros” — caídas repetidas en la intensidad de la luz — que es lo opuesto a la brillante ráfaga de un láser de pulsos típico.

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Una mirada al interior de las moléculas

Movimiento en moléculasUn grupo de científicos europeos en el que participan investigadores de la UAM consigue por primera vez utilizar pulsos láser con una duración de attosegundos para observar el movimiento de los electrones en las moléculas. El trabajo — recién publicado en Nature — requirió la realización de complejos cálculos teóricos en los ordenadores más avanzados que existen actualmente.

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El láser cumple 50 años

LaserHace cincuenta años, un ingeniero de 32 años llamado Theodore Maiman encendió un aparato en los Laboratorios de Investigación Hughes en California, y observó pulsos de luz que surgían de un cristal de rubí rosa.

Fue un eureka ‘geek’: el momento en el que nació el láser. Y el mundo cambiaría para siempre. Pero no al momento.

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Curando con luz

LaserLos médicos y los científicos necesitan colaborar más estrechamente, de acuerdo con un nuevo grupo de trabajo internacional a la vanguardia en la utilización de la luz en la medicina.

Los expertos dicen que la puesta en común de grupos dispares en la ciencia y la medicina es la única manera de garantizar que las aplicaciones pasen rápidamente desde el laboratorio al ámbito médico.

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Crear lluvia con lásers

LluviaDisparar pulsos con un láser extremadamente potente a través del aire húmedo puede estimular la formación de nubes, según un equipo de científicos europeos. Dicen que la eficacia de este método es mucho más fácil de estimar que las técnicas tradicionales de siembra de nubes y podría proporcionar un medio práctico para provocar la lluvia.

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