Cuando la luz llega a los átomos
Un equipo internacional, con participación del Centro de Física de Materiales de Sann Sebastián y el Donostia INternational Physics Center ha creado la lente más pequeña del mundo, que concentra luz en dimesiones menores a las de un átomo
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Composición que muestra la localización de la luz desde las dimensiones de una bombilla a las dimesiones atómicas, donde puede sondear la vibración de una molécula. / Universidad de Cambridge/Bart de Nijs
San Sebastián
Durante siglos, creer que la luz podía enfocarse por debajo de una millonésima de metro resultaba imposible, casi utópico. Hasta ahora. Se ha conseguido crear la lente más pequeña del mundo, que es capaz de focalizar la luz en espacios mil millones de veces más ajustados, es decir, dimensiones inferiores a las de un átomo.
Los artífices llevan sello vasco e inglés, pues en este proyecto han participado investigadores del Centro de Física de Materiales de San Sebastián (CSIC-UOV/EHU) y del Donostia International Physics Center en colaboración con la Universidad de Cambridge.
El investigador en el Centro de Física de Materiales de San Sebastián y el DIPC, Javier Aizpurua, ha asegurado que las “predicciones teóricas sugerían que esto podía ser posible, como se ha comprobado ahora”. Lidera los esfuerzos teóricos en esta investigación, y su desarrollo ha permitido entender la interacción de la luz con moléculas en escalas tan pequeñas.
El otro 50% de esta creación, el equipo de investigadores experimentales de Cambridge, liderado por el profesor Jeremy Baumberg, ha utilizado oro para fabricar la lente más pequeña del mundo. Donostia International Physics Center ha informado en una nota de que esta lente “está formada por la protrusión de un único átomo en una estructura de oro, y confina la luz a una distancia inferior a una mil millonésima de metro”. Junto a la cavidad, se encuentran una serie de moléculas, lo que posibilita una nueva manera de estudiar la interacción entre luz y materia.
La construcción de nanoestructuras con control de átomos es muy exigente, lo que obliga a refrigerar las muestras a -260º, para poder congelar también los átomos de oro. ”En el momento en el que se ilumina con luz láser esas nanopartículas de oro, unos pocos átomos se mueven formando la picoactividad, lo que hace que se active la vibración molecular”, ha informado DIPC.
La energía de la luz puede activar las vibraciones de un determinado enlace químico de una molécula de la misma manera que una púa hace que vibren las cuerdas de la guitarra. A eso se denomina, según explica Donostia International Physics Center, interacción optomecánica. Los investigadores, por tanto, han conseguido que la luz localizada en la picoactividad active las vibraciones de una molécula cercana.
