La luz que no se dispersa ✛ ✎

Original: "Focusing of light beyond the diffraction limit"
· K. R. Chen
arXiv:0901.4623 · 2009-01-29 · arXiv non-exclusive · análisis propio · 1 min
Dos rendijas estrechas en una película de plata concentran la luz en una línea fina que permanece estrecha incluso lejos de la superficie.

Si iluminas una rendija estrecha con una linterna, en la pared no verás una línea fina, sino una mancha borrosa. La luz no puede atravesar lugares estrechos sin dispersarse. Por eso es imposible obtener un punto de luz muy pequeño, menor que la mitad de la longitud de onda de la luz.

En el nuevo trabajo se fabricó una placa de plata con dos rendijas de 80 nanómetros de ancho. Esto es cien veces más delgado que un cabello humano. Junto a las rendijas se tallaron ranuras.

Cuando la luz atraviesa esas dos rendijas, en la superficie de la plata se generan ondas de electrones. Estas ondas empujan la luz desde ambos lados y la comprimen, como las palmas de las manos comprimen un chorro de agua. Como resultado, detrás de la placa se forma una línea de luz dos veces más fina que el límite anterior. Y esa línea no se queda en la superficie, sino que viaja más lejos, como un haz estrecho.

Antes se pensaba que no era posible: si la luz se comprime más de lo normal, se apaga de inmediato en la superficie. Ahora se ha demostrado que se puede comprimir y enviar a distancia. Esto ayudará a fabricar componentes más pequeños en electrónica, a grabar más información en un disco y a observar objetos diminutos con el microscopio.

La difracción fue descrita por primera vez por Leonardo da Vinci en el siglo XV, y la descripción precisa la dio Francesco Grimaldi en el siglo XVII. La anchura de la rendija en la lente simulada (80 nm) es casi 8 veces menor que la longitud de onda de la luz (633 nm).

Científicos
William Lawrence BraggMichael FaradayHendrik LorentzWillebrord Snellius
Conceptos
foco lente enfoque de haz difracción rayo de luz dispersión de luz filtro óptico línea de visión dispersión microlente gravitacional microscopía óptica brillo campo de visión espejo láser ultravioleta lente gravitacional ancho de línea fluorescencia transmisión invención del láser