1 Gennaio 2004 - Nanoparticelle per confinare la luce

Allo studio dispositivi ottici di dimensioni microscopiche

L'ingegneria ottica ha avuto un forte impatto sulla vita di tutti i giorni, permettendo lo sviluppo delle comunicazioni a fibre ottiche e dell'immagazzinamento ottico dei dati. Eppure manipolare la luce a livello di nanoscala può sembrare un compito impossibile, in quanto si ha a che fare con dimensioni inferiori a un decimo della lunghezza d'onda della luce.
Studiando le insolite proprietà ottiche delle nanoparticelle metalliche, alcuni ricercatori dell'Argonne National Laboratory, negli Stati Uniti, stanno compiendo grandi progressi verso la comprensione e la manipolazione della luce a nanoscala, aprendo la strada verso dispositivi di dimensioni microscopiche come circuiti o interruttori ottici.
Le nanoparticelle di metallo, per esempio, come sferette d'oro o d'argento estremamente piccole, possono concentrare sulla propria superficie grandi quantità di energia luminosa. L'energia confinata in prossimità della superficie è nota come near-field, mentre la luce ordinaria è nota come far-field. Molti scienziati ritengono che, comprendendo come manipolare la luce near-field, sarà possibile costruire dispositivi ottici di dimensioni molto inferiori a quelle attuali. Nel tentativo di caratterizzare il comportamento near-field, un team guidato da Gary Wiederrecht e Stephen Gray ha condotto uno studio in parte teorico e in parte sperimentale, i cui risultati sono stati pubblicati sul numero del 25 dicembre 2003 della rivista "Journal of Physical Chemistry B".
Usando potenti tecniche di simulazione e di visualizzazione ad alta risoluzione, gli scienziati sono riusciti ad osservare i dettagli di come la luce viene localizzata e deviata dalle nanoparticelle di metallo. "Siamo riusciti - spiega Gray - a osservare l'interazione della luce con la superficie delle particelle". Lo studio è stato finanziato dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti.

Fonte: Le scienze Online

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