Semiconductores retorcidos podrían ayudar a proyectar hologramas en movimiento

Semiconductores retorcidos podrían ayudar a proyectar hologramas en movimiento

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Un nuevo método para el montaje en masa de semiconductores en formas de pasta podría llevar algún día a hologramas en movimiento proyectados directamente desde su teléfono inteligente.

Desde su invención en la década de 1960, los hologramas estáticos han encontrado aplicaciones en todo, desde el almacenamiento de datos hasta la autenticación de tarjetas de crédito.

Pero las imágenes en movimiento holográficas siguen estancadas en el reino de la ciencia ficción.

Ahora Nicholas Kotov en la Universidad de Michigan y sus colegas esperan cambiar eso usando semiconductores espirales.

Para hacer un holograma, la información sobre un objeto se registra en un material sensible a la luz, tal como una película fotográfica o placas.

Cuando se enciende de la manera correcta, a menudo con láser, el patrón grabado se recrea en el espacio tridimensional.

Los hologramas regulares son ondas de luz congeladas.

Conseguir que se muevan requiere un material que puede girar la luz de maneras específicas, por ejemplo, hacer que cambien la fase o la polarización muy rápidamente, por lo que actúan, en esencia, como un libro rotativo.

Los semiconductores son buenos materiales para este tipo de cosas porque son fáciles de trabajar y algunos pueden emitir luz, pero por lo general toman la forma de hojas o cables.

Sin embargo, Kotov se dio cuenta de que si pudieran ser fabricados en forma de espiral a nanoescala, podrían actuar como una guía de ondas: la luz que pasa a través naturalmente seguiría las torsiones en el material.

Kotov obtuvo esta idea cuando notó una similitud entre ciertas sustancias sintéticas compuestas llamadas metamateriales que tienen una estructura en espiral y nanoestructuras retorcidas que se encuentran en la naturaleza, sobre todo en las proteínas.

Pensó que debería ser posible hacer un material semiconductor retorcido mediante el recubrimiento de partículas semiconductoras con aminoácidos, un componente clave en las proteínas que determina cómo se retuercen.

Estos semiconductores en espiral podrían entonces ser fácilmente incorporados en dispositivos electrónicos como teléfonos inteligentes o pantallas, permitiendo así el control sobre propiedades de luz tales como polarización, fase y color.

Las nanopartículas de telururo de cadmio se eligieron como semiconductor porque pueden emitir luz.

El equipo mezcló la solución de nanopartículas revestida con aminoácidos en un vial con metanol, y la reacción química resultante provocó que las nanopartículas se autoensamblaran en la forma de de espiral deseada, 98% de las cuales se retorcían en la misma dirección.

Pero hay más trabajo que hacer antes de poder proyectar una pequeña princesa holográfica Leia desde su teléfono inteligente.

“Si uno quiere hacer un holograma de estos materiales, es esencial ensamblar el patrón de interferencia del material de alguna manera”, dice Nasser Peyghambarian, un científico óptico de la Universidad de Arizona en Tucson.

“Incluso si lo hicieron, todavía produce un holograma estático, no un holograma en movimiento. Ya existen muchos buenos materiales para hologramas estáticos”.

Kotov enfatizó que esto es sólo un primer paso. “Es algo que imaginamos, pero aún no es una realidad”, dice.

Fuente: New Scientist

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