La luz que no deforma el cristal exprés
La luz en un anillo diminuto es como el agua en un canal cerrado: si el flujo es demasiado fuerte, las paredes empiezan a vibrar y el canal cambia de forma. En los microanillos ópticos, el papel del agua lo desempeña el rayo láser, y el de las paredes, una pista cristalina de grosor menor que un cabello. Normalmente, la luz potente "quema" el material: altera sus propiedades, desplaza la frecuencia y estropea la sintonía. Aquí, los ingenieros tomaron una película delgada de tantalato de litio y, tras el recocido (un calentamiento y enfriamiento lentos), obtuvieron anillos que soportan 4 vatios de potencia circulante. Es como si una manguera de jardín aguantara la presión de una bomba de incendios sin hincharse.
Pero la potencia no es un fin en sí mismo. En el mismo cristal se construyó un modulador, un dispositivo que enciende y apaga la luz como un grifo. Su longitud es de solo 2 milímetros, y para conmutar bastan 3 voltios, menos que una pila de botón. El modulador mantiene la fase de manera estable y no "deriva" bajo tensión, lo cual es importante para la comunicación óptica en el rango donde trabajan los láseres de telecomunicaciones.
Estos anillos y moduladores son los ladrillos de los futuros chips fotónicos: en lugar de electrones por cables, los fotones corren por guías de onda. Si los ladrillos soportan la luz potente y no pierden la sintonía, se pueden construir sistemas de comunicación más rápidos y eficientes energéticamente, lidars e incluso dispositivos cuánticos.
Una potencia de 4 vatios en un microanillo es como enfocar la luz de una lámpara de mesa en un punto más fino que un cabello humano, y el cristal apenas se calienta y no cambia sus propiedades.