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Nueva técnica hace que los materiales físicos sean completamente invisibles

Investigadores de la Universidad de Rostock en Alemania, en asociación con científicos de la Universidad Tecnológica de Viena, Austria, han desarrollado un nuevo método que puede hacer que los materiales sean transparentes o completamente invisibles bajo ciertas condiciones.

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Según los científicos, la técnica es revolucionaria y permite diseñar elementos artificiales capaces de transportar señales de luz sin distorsión, utilizando flujos de energía controlados con extrema precisión, siempre que se ajusten de acuerdo con las propiedades de cada material.

“Todo se reduce a manipular adecuadamente la luz. Lo que es aún más sorprendente es que los avances en este campo pueden mejorar sensores, equipos de telecomunicaciones, sistemas de encriptación y una amplia variedad de otras tecnologías”, explica el profesor de física Alexander Szameit, coautor del estudio.


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transparente o invisible

Cuando la luz se dispersa en un medio no homogéneo, se dispersa. Este efecto transforma rápidamente un haz compacto y enfocado en un brillo completamente difuso, como las nubes en un día de verano o la niebla otoñal común.

Esquema de cómo funciona la transparencia inducida (Imagen: Reproducción/Universidad de Rostock)

Según los investigadores, el haz de salida puede desarrollar cambios de alta intensidad y divergir significativamente de su forma inicial debido a la difracción, la dispersión y la absorción de luz. Esta característica es la responsable de la transparencia inducida que aprovecha las propiedades ópticas del material para determinar si se volverá transparente o invisible.

“Este enfoque abre posibilidades completamente nuevas con respecto a un haz de luz, lo que permite amplificar o amortiguar selectivamente partes específicas a nivel microscópico para contrarrestar cualquier tipo de degradación. Con esto, podemos determinar la amplitud de la transparencia de un objeto”, agrega la estudiante de doctorado en física Andrea Steinfurth, autora principal del estudio.

fotónica no hermítica

El principio conocido como no hermiticidad describe el flujo de energía, o más precisamente, la amplificación y atenuación de la luz. Este efecto es un aspecto fundamental de la óptica moderna, ya que existe todo un campo de investigación dedicado a aprovechar este tipo de interacción en el desarrollo de nuevas funcionalidades.

Implementación experimental de redes fotónicas no hermitianas (Imagen: Reproducción/Universidad de Rostock)

Con este nuevo método, los investigadores pudieron generar y monitorear todas las interacciones no hermitianas de señales de luz en materiales activos de nuevo diseño, utilizados principalmente en redes de fibra óptica de kilómetros de largo.

“Estos hallazgos representan un gran avance en la investigación de la fotónica no hermitiana y brindan nuevos enfoques para el ajuste fino de sistemas ópticos sensibles, como los sensores médicos. Otras aplicaciones potenciales incluyen el cifrado óptico y la transmisión segura de datos, así como la síntesis de materiales artificiales versátiles con propiedades personalizadas”, concluye el profesor Szameit.

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Tommy Banks
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