{"id":16762,"date":"2019-06-28T08:57:14","date_gmt":"2019-06-28T14:57:14","guid":{"rendered":"http:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/?p=16762"},"modified":"2019-06-28T08:57:14","modified_gmt":"2019-06-28T14:57:14","slug":"descubierta-una-nueva-propiedad-de-la-luz","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/ciencia\/descubierta-una-nueva-propiedad-de-la-luz\/","title":{"rendered":"Descubierta una nueva propiedad de la luz"},"content":{"rendered":"

Un equipo de investigadores liderado por cient\u00edficos espa\u00f1oles ha observado una nueva propiedad de la luz que en el futuro podr\u00eda tener aplicaciones en el estudio y manipulaci\u00f3n de los entes m\u00e1s peque\u00f1os de la naturaleza como \u00e1tomos, prote\u00ednas, mol\u00e9culas y virus.<\/p>\n

El hallazgo suma una nueva cualidad de la luz que puede medirse y controlarse. El l\u00e1ser es una variante de luz amplificada y focalizada que tiene un enorme inter\u00e9s cient\u00edfico y m\u00e9dico debido a que se puede controlar su direcci\u00f3n, intensidad y longitud de onda. El nuevo descubrimiento se centra en la capacidad de acelerar o frenar la velocidad de rotaci\u00f3n de un haz de luz, algo que los autores del descubrimiento denominan “auto\u00a0<\/span>torque<\/em>“, una palabra prestada del ingl\u00e9s.<\/p>\n

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\"Esquema
Esquema del haz de luz generado con una velocidad de rotaci\u00f3n controlable.<\/span>\u00a0<\/span>U. C.\/JILA<\/span><\/span><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/section>\n

\u201cEs una nueva propiedad que hasta ahora no se hab\u00eda observado\u201d, explica Laura Rego, f\u00edsica \u00f3ptica de la Universidad de Salamanca y primera autora del estudio,\u00a0<\/span>publicado en la prestigiosa revista\u00a0<\/span>Science<\/em>\u00a0<\/span>y destacado en su portada.<\/p>\n

Rego compara su descubrimiento con un conductor que mueve sus dos manos en diferentes sentidos para girar el volante. \u201cNosotros hemos predicho te\u00f3ricamente y observado de forma experimental que lo mismo es posible con haces de luz. Podemos cambiar la velocidad de rotaci\u00f3n, es decir, cambiar el momento angular de la luz, algo que hasta ahora no se hab\u00eda hecho\u201d, explica esta f\u00edsica \u00f3ptica de 25 a\u00f1os. Se trata de una propiedad natural de la luz. El haz, una vez creado en las condiciones adecuadas, tiene la capacidad de acelerar o frenar su rotaci\u00f3n por s\u00ed solo.<\/p>\n

Hace 30 a\u00f1os se desarrollaron haces de luz l\u00e1ser que se desplazan rotando en torno a un punto, una especie de tornado lum\u00ednico. Al igual que un torbellino, estos haces pueden atrapar mol\u00e9culas y part\u00edculas con un tama\u00f1o de milmillon\u00e9simas partes de un metro y hacerlas girar, lo que permite observarlas en tres dimensiones. El a\u00f1o pasado, el estadounidense Arthur Ashkin gan\u00f3 el\u00a0<\/span>Nobel de F\u00edsica por el desarrollo de estas \u201cherramientas de luz\u201d\u00a0<\/span>y su aplicaci\u00f3n al mundo de la biolog\u00eda. Este tipo de luz tambi\u00e9n sirve para almacenar y transmitir informaci\u00f3n y para el entrelazamiento cu\u00e1ntico de part\u00edculas.<\/p>\n

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\"
Desde la izquierda, Laura Rego, Carlos Hern\u00e1ndez, julio San Rom\u00e1n y Luis Plaja, de la Universidad de Salamanca.<\/span>\u00a0<\/span>USAL<\/span><\/span><\/figcaption><\/figure>\n
Hasta ahora solo se han podido crear torbellinos de luz con una velocidad de rotaci\u00f3n constante. Rego, junto a su compa\u00f1ero Carlos Hern\u00e1ndez-Garc\u00eda y su jefe de grupo, Luis Plaja, todos de la Universidad de Salamanca, realizaron los c\u00e1lculos te\u00f3ricos que demostraban que esa velocidad puede ser variable. Con esos c\u00e1lculos en la mano contactaron con cient\u00edficos de JILA, uno de los principales centros de investigaci\u00f3n en f\u00edsica y fot\u00f3nica de EE UU, situado en la Universidad de Colorado (EE UU). All\u00ed existen las instalaciones necesarias para desarrollar este tipo de haces de luz, un equipamiento con un coste de unos dos millones de euros, explica Hern\u00e1ndez-Garc\u00eda. \u201cPrimero se crean haces de luz l\u00e1ser infrarroja focalizada intensamente sobre una nube de gas. Al cruzarla, los pulsos de l\u00e1ser se transforman en haces con forma de v\u00f3rtice con una longitud de onda cercana a la de los rayos X y cuya velocidad es variable a lo largo del tiempo\u201d, explica.<\/div>\n<\/div>\n<\/section>\n

\u201cPor ahora este hallazgo no tiene unas aplicaciones directas para mejorar los m\u00f3viles o el almacenamiento de memoria, pero s\u00ed es una herramienta buena para estudiar la din\u00e1mica electr\u00f3nica en tiempos muy cortos que van desde una milbillon\u00e9sima de segundo a una trillon\u00e9sima de segundo. Son los tiempos m\u00e1s cortos en los que se puede hacer ciencia con luz. Esto nos da un nuevo grado de libertad, pues incluimos poder controlar el factor tiempo\u201d, resalta.<\/p>\n

\u201cEs un descubrimiento f\u00edsico fundamental\u201d, opina el biof\u00edsico\u00a0<\/span>Ricardo Arias Gonz\u00e1lez, introductor en Espa\u00f1a de las pinzas \u00f3pticas con aplicaciones biol\u00f3gicas. \u201cEs algo que se esperaba y ellos lo demuestran y dan la receta para conseguirlo\u201d, resalta.<\/p>\n

Es relativamente habitual que los f\u00edsicos que trabajan en este campo no sepan predecir las aplicaciones de sus hallazgos. \u201cAtkins descubri\u00f3 que se pod\u00eda hacer atrapamiento cu\u00e1ntico de \u00e1tomos, pero hasta que no se aplic\u00f3 a c\u00e9lulas y virus, muchos a\u00f1os despu\u00e9s, su descubrimiento permaneci\u00f3 casi oculto. Ahora es la t\u00e9cnica estrella para manipular nanopart\u00edculas biol\u00f3gicas y se est\u00e1 investigando con part\u00edculas magn\u00e9ticas controladas con luz para que generen calor y destruyan tumores o que liberen f\u00e1rmacos. Hay todo un campo por explotar, pero requiere mucho tiempo de investigaci\u00f3n\u201d, resalta.<\/p>\n

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\"Kev
Kev Messin, coautor del estudio, manipula un l\u00e1ser en el centro JULA de la Universidad de Colorado en Boulder (EE UU)<\/span>\u00a0<\/span>UC\/JILA<\/span><\/span><\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/section>\n

\u201cEste trabajo tiene implicaciones muy diversas\u201d, dice Juan Jos\u00e9 Garc\u00eda-Ripoll, del Instituto de F\u00edsica Fundamental (CSIC). \u201cLa luz puede ejercer fuerzas sobre part\u00edculas ligeras, como \u00e1tomos y mol\u00e9culas. En este caso la part\u00edcula ser\u00eda muy sensible a la estructura del tornado o torbellino de luz que han construido. Tambi\u00e9n ocurre que las mol\u00e9culas y \u00e1tomos se pueden excitar por la acci\u00f3n de estos pulsos de luz. El momento angular, como se argumenta en el art\u00edculo, puede servir para excitar determinadas transiciones y no otras\u201d, destaca.<\/p>\n

Fuente: El Pais<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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