27 mayo 2008

Metamateriales. Más allá de los límites de la naturaleza


Las propiedades sorprendentes de los materiales se están extendiendo en el mundo de la óptica, y de manera incesante crecen las aplicaciones potenciales de estos fascinantes materiales. En este artículo hablamos de estos materiales, centrándonos exclusivamente en sus posibles aplicaciones en el mundo de la industria. Estos materiales tienen propiedades extraordinarias, y entre ellas destaca el índice de refracción negativo. Se caracteriza también por una permitividad negativa y una permeabilidad magnética relativa negativa.

La evolución de las superlentes: La resolución de un sistema de imagen convencional está limitado por la longitud de onda de la luz, implicando que las características sub-longitud de onda del objeto se pierden en el plano de la imagen. Las razones de esta resolución limitada son la difracción y la incapacidad de los dispositivos de imagen convencionales de enfocar componentes de campo evanescentes. En los últimos años, la idea de las superlentes se ha desarrollado y se han alcanzado varios nuevos esquemas para alcanzar resoluciones que vayan más allá de los límites de la difracción. El uso de las superlentes trae grandes ventajas, en vez de obtener imágenes punto a punto, las superlentes permiten que la imagen sea capturada completamente en cada disparo. Esto significa que, utilizando sondas de campo fabricadas con superlentes, será posible obtener imágenes de alta resolución, incluso al nivel de nanoestructuras. Pero los materiales tienen otras propiedades singulares, entre las que destacamos la chiralidad y su respuesta a los campos magnéticos. Los metamateriales chirales permiten el estado de polarización de la luz en campos cercanos y lejanos al que se está controlando. Asimismo, la respuesta material, muy pequeña en los materiales naturales, también puede explotarse, especialmente en el mundo de las aplicaciones de resonancia. Con los avances en metamateriales que han tenido lugar este último año, y una vez solventados algunos problemas técnicos, probablemente veamos muy pronto a estos materiales en aplicaciones prácticas.

 Palabras clave: Negative refractive index, permeability, diffraction, permittivity, chirality, microwages
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