Un equipo de la Universidad de Boston ha hecho enormes progresos en la detección y control de la radiación Terahertz (1012 Hertz). Los dispositivos que pueden imitar la visión de Superman de rayos X y ver a través de la ropa, paredes o carne humana son la esencia de la fantasía del cómic, pero un grupo de científicos de la Universidad de Boston (BU) ha dado un paso adelante en este sentido, haciendo de la fabricación de tales dispositivos futuristas una realidad.
Los investigadores presentarán su dispositivo en la Conferencia sobre Láseres y Electro-Optica y Conferencia de Ciencia Laser y Electrónica Cuántica (CLEO / QELS: 2010), que tendrá lugar del 16 al 21 mayo en el San Jose McEnery Convention Center en San José, California
Dirigido por Richard Averitt de la BU, el equipo ha desarrollado una nueva forma de detectar y controlar la radiación terahertz (THz) utilizando la ciencia de materiales y óptica. Este tipo de radiación se compone de ondas electromagnéticas que pueden pasar a través de los materiales de manera segura. Su trabajo puede allanar el camino para los escáneres de seguridad y en medicina, para los nuevos dispositivos de comunicación, y para los detectores químicos más sensibles.
Los científicos e ingenieros han intentado durante mucho tiempo realizar dispositivos que podrían controlar las transmisiones de THz. Tales dispositivos serían un gran avance tecnológico, debido a que permitirián que la información se transmita a través de ondas en la banda de THz. Al igual que los rayos X, estas ondas pueden atravesar materiales sólidos, lo que podría revelar detalles ocultos en su interior. A diferencia de la energía ionizante de rayos X, la radiación THz no causa daños a los materiales a su paso por ellos.
La búsqueda para crear dispositivos que emiten o manipulan la radiación THz se refiere a menudo como una carrera para llenar el vacío "THz", puesto que la frecuencia de la radiación THz en el espectro electromagnético cae entre las microondas y la radiación infrarroja, región ya ampliamente utilizada en las comunicaciones.
Esta carrera, sin embargo, ha tropezado a menudo con serios obstáculos, porque no hay tecnologías que hayan demostrado ser capaces de resolver eficazmente el problema básico de la manipulación de las propiedades de un haz de radiación THz. Ahora Averitt y sus colegas han dado un paso importante en esta dirección mediante el uso de una clase inusual de nuevos materiales conocidos como "metamateriales".
Los metamateriales son inusuales en la forma en que interactúan con la luz, confiriéndoles propiedades que no existen en los materiales naturales. Ellos han acaparado los titulares y capturado la imaginación popular en años recientes, después que varios grupos de investigadores han usado metamateriales para lograr formas limitadas de "encubrimiento", la capacidad de un material para doblar completamente la luz alrededor de sí misma presentándolo como invisible.
Averitt utiliza estos mismos tipos de metamateriales para interactuar con un haz de radiación THz y cambiar su intensidad. Su dispositivo consiste en una matriz de fracción de resonadores de anillos, un tablero de paneles de metamaterial flexible que puede doblarse y girar. Al girar los paneles, su equipo puede controlar las propiedades electromagnéticas de un rayo de energía THz pasando por ellos.
"La idea es que usted puede manipular su haz de terahertz mediante la reorientación de los elementos del metamaterial en oposición a la reorientación de su haz", dice Averitt.
Las matrices de estos paneles de metamaterial podrían funcionar como píxeles en una cámara que detecta la radiación THz, dice. La absorción de la radiación THz causaría que los paneles se inclinen más o menos dependiendo de la intensidad de los THz bombardeándolos.
"Uno de los objetivos, desde el punto de vista tecnológico, es que sea capaz de hacer imágenes a distancia, para estar en condiciones de detectar las cosas debajo de la ropa de una persona o en un paquete", dice Averitt.
Estas aplicaciones de detección, sin embargo, requieren fuentes de THz más poderosas como los láseres de cascada cuántica, que están en desarrollo, aunque se han hecho grandes avances tecnológicos en los últimos años.
Los investigadores presentarán su dispositivo en la Conferencia sobre Láseres y Electro-Optica y Conferencia de Ciencia Laser y Electrónica Cuántica (CLEO / QELS: 2010), que tendrá lugar del 16 al 21 mayo en el San Jose McEnery Convention Center en San José, California
Dirigido por Richard Averitt de la BU, el equipo ha desarrollado una nueva forma de detectar y controlar la radiación terahertz (THz) utilizando la ciencia de materiales y óptica. Este tipo de radiación se compone de ondas electromagnéticas que pueden pasar a través de los materiales de manera segura. Su trabajo puede allanar el camino para los escáneres de seguridad y en medicina, para los nuevos dispositivos de comunicación, y para los detectores químicos más sensibles.
Los científicos e ingenieros han intentado durante mucho tiempo realizar dispositivos que podrían controlar las transmisiones de THz. Tales dispositivos serían un gran avance tecnológico, debido a que permitirián que la información se transmita a través de ondas en la banda de THz. Al igual que los rayos X, estas ondas pueden atravesar materiales sólidos, lo que podría revelar detalles ocultos en su interior. A diferencia de la energía ionizante de rayos X, la radiación THz no causa daños a los materiales a su paso por ellos.
La búsqueda para crear dispositivos que emiten o manipulan la radiación THz se refiere a menudo como una carrera para llenar el vacío "THz", puesto que la frecuencia de la radiación THz en el espectro electromagnético cae entre las microondas y la radiación infrarroja, región ya ampliamente utilizada en las comunicaciones.
Esta carrera, sin embargo, ha tropezado a menudo con serios obstáculos, porque no hay tecnologías que hayan demostrado ser capaces de resolver eficazmente el problema básico de la manipulación de las propiedades de un haz de radiación THz. Ahora Averitt y sus colegas han dado un paso importante en esta dirección mediante el uso de una clase inusual de nuevos materiales conocidos como "metamateriales".
Los metamateriales son inusuales en la forma en que interactúan con la luz, confiriéndoles propiedades que no existen en los materiales naturales. Ellos han acaparado los titulares y capturado la imaginación popular en años recientes, después que varios grupos de investigadores han usado metamateriales para lograr formas limitadas de "encubrimiento", la capacidad de un material para doblar completamente la luz alrededor de sí misma presentándolo como invisible.
Averitt utiliza estos mismos tipos de metamateriales para interactuar con un haz de radiación THz y cambiar su intensidad. Su dispositivo consiste en una matriz de fracción de resonadores de anillos, un tablero de paneles de metamaterial flexible que puede doblarse y girar. Al girar los paneles, su equipo puede controlar las propiedades electromagnéticas de un rayo de energía THz pasando por ellos.
"La idea es que usted puede manipular su haz de terahertz mediante la reorientación de los elementos del metamaterial en oposición a la reorientación de su haz", dice Averitt.
Las matrices de estos paneles de metamaterial podrían funcionar como píxeles en una cámara que detecta la radiación THz, dice. La absorción de la radiación THz causaría que los paneles se inclinen más o menos dependiendo de la intensidad de los THz bombardeándolos.
"Uno de los objetivos, desde el punto de vista tecnológico, es que sea capaz de hacer imágenes a distancia, para estar en condiciones de detectar las cosas debajo de la ropa de una persona o en un paquete", dice Averitt.
Estas aplicaciones de detección, sin embargo, requieren fuentes de THz más poderosas como los láseres de cascada cuántica, que están en desarrollo, aunque se han hecho grandes avances tecnológicos en los últimos años.
http://universoalavista.blogspot.com/2010/05/un-nuevo-dispositivo-basado-en-un.html
Eurix Janeth Gómez Vera
CI 18392113
ESS
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