La nanofotónica es el estudio y la aplicación de la luz a escala nanométrica. En otras palabras, es el estudio de cómo se comporta la luz cuando su longitud de onda es del orden de los nanómetros. La nanofotónica tiene el potencial de revolucionar una amplia gama de tecnologías, desde la energía solar hasta la informática.
La nanofotónica es un campo relativamente nuevo y aún se encuentra en las primeras fases de investigación y desarrollo. Sin embargo, ya se han producido varios avances significativos en este campo. Por ejemplo, en 2014, un equipo de científicos de la Universidad de Toronto desarrolló un nuevo tipo de dispositivo nanofotónico que puede atrapar y controlar la luz con una eficacia sin precedentes. Este dispositivo podría conducir a paneles solares más eficientes y a ordenadores ópticos más potentes.
A medida que la investigación en nanofotónica siga desarrollándose, se espera que este campo tenga un gran impacto en una amplia gama de industrias y tecnologías.
¿Para qué se utiliza la nanofotónica?
La nanofotónica es un campo de estudio relativamente nuevo que se ocupa del comportamiento de la luz a escala nanométrica. Los investigadores de este campo buscan formas de controlar y manipular la luz a esta escala tan pequeña para crear tecnologías nuevas y mejoradas.
Un uso potencial de la nanofotónica es el desarrollo de células solares. Al manipular la luz a escala nanométrica, puede ser posible crear células solares más eficaces para convertir la luz solar en energía eléctrica. La nanofotónica también podría utilizarse para crear nuevos tipos de láseres y fibras ópticas.
Otro posible uso de la nanofotónica es en el campo de la medicina. Los dispositivos nanofotónicos podrían utilizarse para crear nuevas herramientas de diagnóstico y tratamientos. Por ejemplo, los dispositivos nanofotónicos podrían utilizarse para crear nuevos dispositivos de imagen que puedan proporcionar a los médicos una mejor visión del cuerpo humano. La nanofotónica también podría utilizarse para crear nuevos sistemas de administración de fármacos que puedan dirigirse a células específicas del cuerpo.
La nanofotónica es un campo de investigación en rápido crecimiento con muchas aplicaciones potenciales. El desarrollo de esta tecnología aún es incipiente, por lo que es difícil decir con exactitud para qué se utilizará la nanofotónica en el futuro. Sin embargo, los usos potenciales de la nanofotónica son muy emocionantes y prometedores para el futuro.
¿Qué significa "plasmónica"?
"Plasmónica" se refiere a la oscilación colectiva de electrones libres en un metal, que da lugar a fenómenos electromagnéticos colectivos. El término "plasmónica" se acuñó por primera vez en la década de 1960 y, desde entonces, el campo de la plasmónica ha crecido rápidamente, con muchas aplicaciones en dispositivos ópticos y electrónicos.
La plasmónica es un campo relativamente nuevo y, como tal, no existe una definición única del término. En general, la plasmónica puede definirse como el estudio de la interacción de la luz y la materia en la nanoescala, donde las características nanoescalares del material dan lugar a propiedades ópticas y electrónicas únicas.
Una de las propiedades clave de los materiales plasmónicos es que pueden confinar y guiar la luz en estructuras a escala de sub-longitud de onda, lo que no es posible con los materiales ópticos convencionales. Esto permite el desarrollo de dispositivos ópticos y electrónicos muy pequeños y de alto rendimiento.
Hay muchos tipos diferentes de materiales plasmónicos, y el material específico que se utilice estará determinado por la aplicación. Por ejemplo, el oro y la plata se utilizan comúnmente para aplicaciones plasmónicas debido a su alta densidad de electrones y baja pérdida. Sin embargo, otros materiales como el aluminio, el cobre y el grafeno también tienen interesantes propiedades plasmónicas y se están investigando para su uso en dispositivos plasmónicos.
¿Quién inventó la nanoelectrónica?
No hay ninguna persona a la que se pueda atribuir la invención de la nanoelectrónica. Más bien es el resultado del trabajo de muchos científicos e ingenieros diferentes durante las últimas décadas.
Uno de los primeros hitos en el desarrollo de la nanoelectrónica fue la invención del microscopio de barrido en túnel (STM) en 1981 por Gerd Binnig y Heinrich Rohrer. Este instrumento permitió por primera vez la visualización y manipulación directa de átomos y moléculas individuales.
Desde entonces, ha habido un esfuerzo continuo por desarrollar dispositivos electrónicos cada vez más pequeños y eficientes. A finales de los años 90, se acuñó el término "nanoelectrónica" para describir este campo de investigación.
Hoy en día, la nanoelectrónica es un área activa de desarrollo, con muchas empresas y grupos de investigación que trabajan en una variedad de aplicaciones diferentes. Algunas de las aplicaciones más prometedoras son la electrónica flexible y vestible, y los dispositivos de muy bajo consumo para su uso en sensores e implantes médicos.