Sábado 03/12/2016.

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Un trabajo de la UC servirá de referencia para resolver problemas con la difusión de ondas electromagnéticas

La aportación ha sido seleccionada para ser incluida en la librería "scatterlib"
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Un trabajo de la UC servirá de referencia para resolver problemas con la difusión de ondas electromagnéticas Un trabajo de la UC servirá de referencia para resolver problemas con la difusión de ondas electromagnéticas

Un trabajo de investigación del Grupo de Óptica de la Universidad de Cantabria en el campo de la resolución numérica de problemas relativos a la difusión de ondas electromagnéticas ha sido seleccionado para ser incluido en la librería "scatterlib" (http://code.google.com/p/scatterlib/). Este repositorio contiene los códigos fuente que muchos investigadores usan para resolver este tipo de problemas bajo la aproximación denominada "de dipolo discreto".

La aportación a esta librería aparecerá bajo el título "A Fortran code for calculating scattering and absorption of light by irregular particles with general (scalar or tensorial) optical (electric and magnetic) properties, through an extension of the discrete dipole approximation", según han informado a Europa Press fuentes de la UC.

La búsqueda de nuevos materiales ha sido siempre uno de los grandes objetivos de la investigación científica. Se ha tratado de lograr, entre otras propiedades, mayor resistencia y durabilidad, mayor flexibilidad, mayor capacidad de conducir la electricidad, que los materiales sean más ecológicos, se han trabajado sus propiedades magnéticas, se han descubierto propiedades fotoluminiscentes, fosforescentes, piezoeléctricas, etc.

"El comportamiento óptico, es decir, la respuesta de los materiales al paso de la luz, no se ha escapado a este interés por razones obvias", explica el investigador Fernando Moreno, catedrático de Óptica de la UC. "El poder gobernar esta respuesta a voluntad (en concreto, su índice de refracción) abre nuevas perspectivas en el campo de las comunicaciones ópticas, del almacenamiento de la información y de la microscopía óptica", apunta.

Recientemente se ha producido un importante auge en la investigación de los llamados "metamateriales". Ello se debe a que con ellos se han puesto de manifiesto fenómenos como la "invisibilidad" o la posibilidad de fabricar "lentes perfectas", sin aberraciones.

"La característica de estos sorprendentes materiales que los hacen atractivos desde el punto de vista óptico, es que pueden presentar un índice de refracción negativo, propiedad esta que ningún material muestra en su forma natural", señala Fernando Moreno.

Estos sofisticados materiales se construyen a partir de estructuras base (meta-átomos) que son mucho más pequeñas que la longitud de onda incidente. En el rango visible esto lleva a las dimensiones nanométricas (10-9 m.) y al reto de resolver nuevos problemas electromagnéticos donde los materiales ya no tienen propiedades ópticas convencionales.

En el trabajo recientemente publicado se presentó el nuevo método numérico para abordar esos problemas. A partir de códigos numéricos convencionales, los investigadores de la UC ponen a punto las claves electromagnéticas básicas para tener en cuenta que, por ejemplo, el índice de refracción de un medio pueda ser negativo.

Asimismo, el estudio abre nuevas posibilidades al tratamiento de materiales que presenten, en el rango del visible, respuesta al campo magnético de la onda incidente, y por último permite atacar otros problemas electromagnéticos donde la respuesta del medio no sólo sea anisótropa con respecto al campo eléctrico de la onda incidente, sino también a su campo magnético.

En este último caso, el Grupo de Óptica está colaborando con el de nanomagnetismo del prestigioso centro nanoGUNE (www.nanogune.eu/en/research/nanomagnetism/people/) en el diseño de nanodiscos magnéticos. Los científicos cántabros estudian lo relacionado con su respuesta óptica en presencia de campos magnéticos con distintas configuraciones y sus posibles aplicaciones en el desarrollo de nuevos medios magnéticos para almacenamiento de información.

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