Los investigadores crean ondas de luz especiales que penetran en materiales opacos.

Los investigadores crean ondas de luz especiales que penetran en materiales opacos.

Researchers create special light waves that penetrate opaque materials

Investigadores de la Universidad de Utrecht y TU Wien (Viena) han creado ondas de luz especiales que pueden penetrar materiales opacos como si el material no estuviera allí. El haz de luz puede atravesar un medio distorsionado y proyectar la misma imagen en un detector que sería detectado sin el medio en el camino.

Los investigadores digamos que para cualquier medio desordenado específico, ya sea el terrón de azúcar mediano o cualquier otra cosa, se pueden construir haces de luz hechos a medida que prácticamente no cambian por el medio. Sin embargo, los rayos de luz se atenúan. Los rayos de luz pueden penetrar el medio y un patrón de luz llega al otro lado con la misma forma que si el medio no estuviera allí.

Los investigadores creen que la idea de “modos de luz invariantes en dispersión” podría usarse para examinar el interior de los objetos. El profesor Stefan Rotter y su equipo desarrollaron soluciones matemáticas para describir estos efectos de dispersión de luz. En su investigación, el equipo utilizó una capa de óxido de zinc, que es opaca, como medio de dispersión de la luz. Está compuesto por un polvo blanco de nanopartículas dispuestas completamente al azar.

El equipo iluminó señales de luz precisas a través del polvo de óxido de zinc y midió cómo llegaba la luz al detector detrás de él. Los investigadores pudieron concluir a partir de ese experimento cómo el medio cambia cualquier otra onda. Es posible calcular específicamente qué patrón de onda cambia por la capa de óxido de zinc exactamente como si no hubiera dispersión de ondas en la capa.

Los investigadores del equipo pudieron demostrar que una clase muy especial de ondas de luz, conocidas como modos de luz invariantes de dispersión, producirían el mismo patrón de onda en el detector independientemente de si las ondas de luz solo se enviaron a través del aire o si lo habían hecho. para penetrar la capa compleja de óxido de zinc. El experimento mostró que el óxido de zinc no cambia la forma de las ondas de luz; simplemente se vuelven un poco más débiles en general. El descubrimiento de patrones de luz capaces de penetrar objetos en gran parte sin ser molestados podría usarse en procedimientos de imágenes médicas en el futuro.

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