Los límites de velocidad se aplican no solo al tráfico. También hay limitaciones en el control de la luz, en los interruptores ópticos para el tráfico de Internet, por ejemplo. Los físicos de la Universidad Tecnológica de Chalmers ahora entienden por qué no es posible aumentar la velocidad más allá decierto límite, y conozca las circunstancias en las que es mejor optar por una ruta diferente.
La luz y otras ondas electromagnéticas juegan un papel crucial en casi todos los dispositivos electrónicos modernos, por ejemplo, en nuestros teléfonos móviles. En los últimos años, los investigadores han desarrollado materiales especiales artificiales, conocidos como metamateriales optomecánicos, que superan las limitaciones inherentes a los materiales naturales,para controlar las propiedades de la luz con un alto grado de precisión.
Por ejemplo, los denominados interruptores ópticos se usan para cambiar el color o la intensidad de la luz. En el tráfico de Internet, estos interruptores se pueden encender y apagar hasta 100 mil millones de veces en un solo segundo. Pero más allá de eso, la velocidad no se puede aumentarmás allá. Estos materiales especiales únicos también están sujetos a este límite.
"Los investigadores tenían grandes esperanzas de lograr velocidades cada vez más altas en los interruptores ópticos mediante el desarrollo de metamateriales optomecánicos. Ahora sabemos por qué estos materiales no superaron la tecnología existente en el tráfico de Internet y las redes de comunicación móvil", dice Sophie Viaene, investigadora de nanofotónica enDepartamento de Física de Chalmers.
Para descubrir por qué hay límites de velocidad y qué significan, Viaene salió del campo de la óptica y analizó el fenómeno utilizando lo que se denomina dinámica no lineal en su tesis doctoral. La conclusión a la que llegó es que es necesario elegiruna ruta diferente para eludir los límites de velocidad: en lugar de controlar una superficie completa a la vez, la interacción con la luz se puede controlar de manera más eficiente manipulando una partícula a la vez. Otra forma de resolver el problema es permitir que el material especializado permanezca enmovimiento constante a una velocidad constante y para medir las variaciones de este movimiento.
Pero Viaene y su supervisor, el profesor asociado Philippe Tassin, dicen que el límite de velocidad no representa un problema para todas las aplicaciones. No es necesario cambiar las propiedades de la luz a velocidades tan altas para pantallas y varios tipos de pantallas.Existe un gran potencial para el uso de estos materiales especiales aquí, ya que son delgados y pueden ser flexibles.
Sus resultados han determinado la dirección que los investigadores deben tomar en esta área de investigación, y el artículo científico fue publicado recientemente en la revista Cartas de revisión física . El camino ahora está abierto para los relojes, pantallas y gafas cada vez más inteligentes del futuro.
"El límite de velocidad de conmutación no es un problema en aplicaciones donde vemos la luz, porque nuestros ojos no reaccionan tan rápidamente. Vemos un gran potencial para los metamateriales optomecánicos en el desarrollo de dispositivos delgados y flexibles para la tecnología de visualización interactiva,"dice Tassin, profesor asociado en el Departamento de Física de Chalmers.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Tecnológica de Chalmers . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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