Chile
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| Científicos chilenos revolucionan las comunicaciones ópticas con un nuevo método de codificación de información utilizando luz infrarroja. Investigadores del Instituto Milenio de Investigación en Óptica (MIRO) han desarrollado un modelo teórico que permite modular información en el espectro infrarrojo de manera más eficiente y segura que los métodos tradicionales. Este avance, respaldado por cálculos computacionales, abre las puertas a una nueva era en las telecomunicaciones, la medicina y la computación. |
Bloqueo de fotones en cavidades THz: un nuevo mecanismo para la codificación de información
Un equipo de investigadores del Instituto Milenio de Investigación en Óptica (MIRO) ha logrado un avance significativo en el campo de la física de cavidades THz. Han introducido un innovador mecanismo dinámico llamado "bloqueo de fotones" dentro del marco de la Electrodinámica Cuántica en cavidades. Este mecanismo, basado en la transferencia de anarmonicidad coherente de la materia a la luz, permite la modulación de señales electromagnéticas en el rango infrarrojo. El bloqueo de fotones, un fenómeno cuántico, se logra al transferir la anarmonicidad espectral de sistemas de pocos niveles al campo cercano de un resonador infrarrojo en acoplamiento débil. Este proceso crea un cambio de fase dependiente de la potencia en la respuesta electromagnética de los sistemas cavidad-dipolo. El equipo ha desarrollado una teoría analítica de mecánica cuántica para caracterizar las señales de Decaimiento de Inversión de la Población (FID) en sistemas de cavidad impulsados por pulsos. Esta teoría se basa en parámetros relevantes para las transiciones entre subbandas de pozos cuánticos en resonadores de infrarrojo medio. Este avance no solo amplía la comprensión fundamental de la interacción luz-materia en sistemas nanoestructurados, sino que también abre vías para la manipulación precisa de la luz y la ingeniería de dispositivos ópticos avanzados. Las aplicaciones potenciales incluyen la comunicación óptica de alta velocidad, la computación cuántica, la medicina, la imagenología y la microscopia.
Revolución en las comunicaciones ópticas: Nuevo avance de MIRO
El desarrollo de nuevas tecnologías en el campo de las comunicaciones ópticas es fundamental para satisfacer las crecientes demandas de conectividad en el mundo moderno. En este contexto, investigadores del Instituto Milenio de Investigación en Óptica (MIRO) han realizado avances significativamente innovadores y novedoso para manipular las interacciones luz-materia mediante cálculos computacionales. Este mecanismo ofrece una alternativa prometedora para mejorar las comunicaciones ópticas, proporcionando nuevas herramientas para la transmisión y codificación de datos en el rango del infrarrojo. El modelo teórico propuesto por este grupo de investigadores tiene como objetivo modular señales electromagnéticas en este espectro, lo que representa un avance importante en el campo. Esta nueva variante en la transmisión de mensajes, a través de fibra óptica u otras tecnologías similares, no solo beneficia el ámbito de las comunicaciones, sino que también tiene un potencial impacto en áreas multidisciplinarias como la medicina, la imagenología y la microscopia. Estos avances son cruciales para impulsar el desarrollo tecnológico y mejorar la calidad de vida en la sociedad actual.
Científicos chilenos revolucionan las comunicaciones ópticas
EL Dr. Mauricio Arias Contreras, Instituto Milenio de Investigación en Óptica (MIRO) y académico de la Universidad de Santiago de Chile, manifestó que el estudio publicado en New Journal of Physics de la IOP Science es un: "mecanismo de transferencia de propiedades no lineales desde nano-dispositivos semiconductores hacia la radiación infrarroja, que tiene potencial de ser usados en tecnologías de la comunicación".
El de investigadores emplearon la teoría cuántica para explorar innovadoras estrategias de manipulación de la radiación, introduciendo la propiedad no lineal que hace que la radiación sea susceptible a estímulos tanto internos como externos. Esta técnica presenta aplicaciones potenciales, como la mejora de la transmisión óptica de datos, aprovechando las características adaptativas de la radiación.
Modelo matemático predice señal nolineal en luz infrarroja: avance en óptica cuántica
El Dr. Felipe Herrera Urbina, investigador asociado de MIRO y académico del Departamento de Física de la Universidad de Santiago de Chile, estableció que: "A partir de la teoría cuántica microscópica logramos desarrollar un modelo matemático que predice con precisión la magnitud de la señal nolineal que se imprime en la luz, en función de los parámetros físicos principales que describen al sistema material y al pulso incidente. Es muy poco común que sistemas de nano fotónica permitan una descripción analítica. Eso le da un plus de valor al trabajo".
Los investigadores han manifestado que llevarán a cabo un exhaustivo seguimiento de las diversas implicaciones del modelo propuesto, entre las que se destacan la posibilidad de generar luz con propiedades cuánticas. Además, desarrollaran un diseño de prototipo que permita una mejor comprensión del potencial desempeño del dispositivo propuesto en situaciones específicas. Este enfoque de investigación, declaran que tiene como objetivo explorar a fondo las aplicaciones prácticas y teóricas del modelo, abriendo nuevas vías para la innovación en el campo de la óptica cuántica y sus aplicaciones tecnológicas.
EQUIPO DE INVESTIGADORES
| AUTORES | INSTITUCION |
| Mauricio Arias | Universidad de Concepción |
| Johan F Triana | Universidad Católica del Norte |
| Aldo Delgado |
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| Felipe Herrera |
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