Ciencia: SABER UNIVERSAL

ENTREVISTA/JAVIER MARTÍ

Nanofotónica, tecnología del futuro

SINC | Peatóm | 6·12·2008 | 06:02 |
|
|
Ciudad Politécnica de la Innovación

Universidad Politécnica de Valencia. Ciudad de la Innovación

El director del Centro de Tecnología Nanofotónica de la Universidad Politécnica de Valencia, Javier Martí, ha participado en el ciclo de conferencias ‘Hacemos ciencia, hablamos de ciencia’, que se ha celebrado esta semana en la Ciudad Politécnica de la Innovación.

En su intervención, Martí ha hecho un repaso a las diferentes aplicaciones de la nanofotónica en ámbitos tan dispares y relevantes como la salud o el cambio climático. Asimismo, Martí ha desvelado las claves de cómo la nanofotónica puede contribuir a hacer invisibles los objetos.

¿Qué importancia adquiere hoy en la investigación la nanofotónica?

La nanofotónica es sin lugar a dudas una de las tecnologías del futuro. ¿Por qué? Tiene aplicaciones en sectores industriales y productos habituales en el consumo día a día, digamos que es una tecnología socialmente ‘pervasiva’, penetrante a distintos niveles. Supone unas ventajas importantes frente a otras tecnologías en aspectos que consideramos que son problemas importantes para el futuro: reducir el consumo de energía eléctrica de los equipos electrónicos (PCs, modems, routers, etc), reducir el tamaño de los dispositivos (aprovechando las nanotecnologías) y aumentar las velocidades de operación (transmisiones de Gbit/s).

El sueño de la invisibilidad, ¿está más cerca?

Se han demostrado los principios físicos para conseguir la invisibilidad. Sin embargo, todavía hay muchos retos tecnológicos que superar, como es el caso de poder nanoestructurar los materiales en superficies grandes, que dichos materiales nanoestructurados tengan una absorción baja de la energía de la luz, que respondan con las mismas propiedades que les permiten conseguir la invisibilidad (básicamente doblar la luz según se desee) en todo el espectro visible, y que además dichas propiedades no dependan de la dirección por la que incide la luz.

¿Qué importancia adquiere para ello la nanofotónica?

La nanofotónica permite nanoestructurar los materiales para que tengan las propiedades que deseamos a las frecuencias de la luz visible, entre otras bandas de frecuencias.

Pero, explíquenos, ¿cómo podemos hacer invisible un objeto?

Se trata de envolver dicho objeto con un material que tiene la propiedad de doblar la luz que incide en él, de forma que hace que la luz incidente lo rodee y siga en la misma dirección de la que proviene, y por lo tanto que no refleje. Al no reflejarse la luz en un objeto no lo podemos ver, puesto que el ojo humano lo que capta son las reflexiones de la luz en los objetos, y de esta forma, se hacen visibles. Si no se produce reflexión, no son visibles. Es más, la luz incidente que hemos conseguido que rodee el obstáculo y continúe su dirección inicial, puede incidir en otro objeto no recubierto de material invisible, y en este caso si que se reflejaría, volviendo parte de la luz al objeto recubierto con material invisible, incidiendo de nuevo en él y produciéndose de nuevo el efecto de rodearlo hasta llegar al observador. De esta forma veríamos el objeto no recubierto con material invisible a través del objeto recubierto con material invisible.

Hablemos de nanofotónica y salud: ¿qué avances podremos ver en este ámbito gracias a la nanofotónica?

Fundamentalmente, permitirá poder hacer análisis de múltiples parámetros (más de cien) en pocos minutos, con un nivel de sensibilidad de un orden de magnitud superior a los más sensibles que existen actualmente (es en este campo en el que se enmarca el proyecto SABIO, en el que se ha desarrollado un nanosensor que permite detectar precozmente el cáncer).

Otra de las ventajas que se le asocian a la nanofotónica es su beneficio medioambiental: Nanofotónica contra el cambio climático…

La nanofotónica permite reducir el consumo de energía eléctrica al sustituir chips (o partes de un chip) electrónicos por fotónicos. La eficiencia energética de la fotónica es muy superior a la electrónica, especialmente cuando hablamos de altas velocidades de transmisión de información, puesto que las partículas de la luz, los fotones, no tienen masa, y los electrones sí la tienen. Esto se traduce en que los equipos electrónicos, cuando operan a altas frecuencias o velocidades, su eficiencia energética es muy baja (gran parte de la energía eléctrica no se aprovecha para desplazar los electrones sino que se disipa en forma de calor), además de producir problemas térmicos importantes (evacuación de calor con ventiladores, que a su vez consumen energía eléctrica).

Por último, ¿qué será posible en un plazo de cinco-diez años gracias a la nanofotónica en los ordenadores?

Todo dependerá del crecimiento en velocidad y capacidad de cálculo que se requiera. La estrategia de replicar el número de núcleos que se viene utilizando tiene un límite, como han reconocido los fabricantes de microprocesadores, y son ellos mismos los que más esfuerzos están poniendo en desarrollos con nanofotónica. Para procesadores de altas prestaciones (high performance computing) existe una hoja de ruta que prevé que en unos 8-10 años dichos dispositivos ya tendrán estructuras nanofotónicas en su interior para evitar la limitación en velocidad y reducir fundamentalmente el consumo de energía eléctrica.

Compártelo
Nota. Debes estar registrado en estos servicios para poder anotar el contenido.


Las estrategias de razonamiento sencillas pueden ser tan precisas como las complejas

Nueva teoría sobre cómo salmones y tortugas marinas localizan dónde nacieron

Evolución del cerebro de las termitas guerreras, y cómo éstas emplean diferentes tipos de armamentos defensivos

Una huella de pisada dejada sobre sangre o polvo puede marcar una diferencia crucial en un caso investigado por la policía

Las moléculas en los cristales líquidos tienen una cierta orientación; se las podría comparar con fósforos cuyas cabezas apuntasen todas en la misma dirección

Europa conmemora el lanzamiento del primer satélite de comunicaciones remarcando que el Plan de Recuperación del próximo año invertirá 200.000 millones en extender la banda ancha en todo el territorio comunitario

Las últimas técnicas de la congelación rápida combinadas con las técnicas de microscopio electrónico de barrido, permiten crear películas de hielo en las condiciones de frío similares a las del espacio exterior

El Grupo de Astropartículas, Plasmas Espaciales Y Física de Altas Energías (SPAS) de la Universidad de Alcalá de Henares (UAH) forma parte del Observatorio Pierre Auger, el detector de rayos cósmicos más grande del mundo, que acaba de ser inaugurado en Argentina.

El 15 de noviembre de 1974 pasará a los anales de la historia como la fecha en la que se produjo el 'bautismo espacial' español

La teoría alternativa de que los valles se formaron por inundaciones catastróficas en un período de tiempo relativamente corto no es apoyada por los nuevos resultados

LO ÚNICO CONSTANTE ES EL CAMBIO

La crisis como periodo de ruptura

Peatóm | 24·07·2010
06:00 horas

Quiebra de la cadena de valor. Las crisis generan shock disruptivos

DISTINTAS ALTERNATIVAS

¿Está justificada la sanidad pública?

Peatóm | 17·07·2010
06:00 horas

Estetoscopio

EL REBAÑO DE LOS POLÍTICOS

El gobierno global experimenta con España

Peatóm | 10·07·2010
Instituto Juan de Mariana · 06:00 horas

Rebaño

LA CAÍDA DEL ÉXITO

¡El sistema educativo funciona!

Peatóm | 3·07·2010
Instituto Juan de Mariana · 06:00 horas

ENTRE OTRAS, LA DE MIKONOS

Grecia pone a la venta sus 6.000 islas

Peatóm | 26·06·2010
06:00 horas

Islas Griegas

AZNAR EN EL 'THE TIMES'

“Si Israel se cae, caemos todos”

Peatóm | 19·06·2010
Libertad Digital · 00:00 horas

Viñeta sobre el Arca de Noé

LOS DOS GRANDES ÉXITOS DE ZAPATERO

“La promoción del padel y la lucha contra el calentamiento global”

Peatóm | 12·06·2010
Instituto Juan de Mariana · 06:00 horas

Júpiter y Tetis, de Jean Ingres (1811)

CIUDADANOS, LEGITIMIDAD Y ESTADO

La seguridad, el gran monopolio estatal

Peatóm | 5·06·2010
Instituto Juan de Mariana · 06:00 horas

Seguridad. ¿En régimen de monopolio o de libre competencia?

TRIBUTOS PECHOS

Juan de Mariana y los impuestos

Peatóm | 29·05·2010
Instituto Juan de Mariana · 06:00 horas

Impuesto

PREMIO LIBERTAD

Solventando la deuda con Margaret Tatcher

Peatóm | 15·05·2010
06:00 horas

Margaret Tatcher. Premio Anual de la Libertad de la Fundación FAES (Primera Ministra británica entre 1979 y 1990)