By Un nuevo avance es anunciado en la revista Science, que utiliza un material especializado de solo tres átomos de espesor y abre las puertas a la tecnología Li-Fi, que será al menos cien veces más rápida que el wifi.
Para entender mejor el trabajo es importante recordar que la luz existe como onda y que tiene una propiedad conocida como polarización, que describe la dirección en la que vibran las ondas. La polarización permite controlar la luz de formas especificas.
Las ondas de luz se comportan como ondas, excepto que estas ondas se pueden polarizar en cualquier ángulo.
El material está construido a partir del llamado fósforo negro, que es similar en muchos aspectos al grafito o grafeno, formas de carbono que consisten en capas de un solo átomo de espesor. Pero mientras que las capas de grafeno son perfectamente planas, las capas de fósforo negro tienen nervaduras, como la textura de un par de pantalones de pana o cartón corrugado.
Esa estructura cristalina, dice Atwater, hace que el fósforo negro tenga propiedades ópticas significativamente anisotrópicas. “La anisotropía significa que depende del ángulo”, explica en un comunicado. “En un material como el grafeno, la luz se absorbe y se refleja por igual sin importar el ángulo en el que esté polarizada.
Un dispositivo de telecomunicaciones basado en capas delgadas de fósforo negro podría sintonizar la polarización de cada señal para que ninguna interfiera entre sí. Esto permitiría que un cable de fibra óptica transportara muchos más datos de los que tiene ahora.
¿Adiós al wifi con el Li-fi?
Atwater dice que la tecnología también podría abrir la puerta a un reemplazo basado en luz para Wi-Fi, algo a lo que los investigadores en el campo se refieren como Li-Fi.
Lo que hace especial al fósforo negro, dice Atwater, es que también es un semiconductor, un material que conduce la electricidad mejor que un aislante, como el vidrio, pero no tan bien como un metal como el cobre. El silicio de los microchips es un ejemplo de semiconductor. Y así como las estructuras diminutas construidas con silicio pueden controlar el flujo de electricidad en un microchip, las estructuras construidas con fósforo negro pueden controlar la polarización de la luz cuando se les aplica una señal eléctrica.
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“Cada vez más, analizaremos las comunicaciones por ondas de luz en el espacio libre”, dice. “Una iluminación como esta lámpara de aspecto muy atractivo sobre mi escritorio no transmite ninguna señal de comunicación. Solo proporciona luz. Pero no hay ninguna razón por la que no pueda sentarse en un futuro Starbucks y hacer que su computadora portátil reciba una señal de luz para su conexión inalámbrica en lugar de una señal de radio. Aún no está aquí, pero cuando llegue, será al menos cien veces más rápido que Wi-Fi”.
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Con información: Muy interesante
