Centelleador con nuevo envoltorio: la luz brilla cuatro veces más exprés
Un cristal del tamaño de una caja de cerillas se colocó bajo el haz de un acelerador clínico. La mitad de su superficie se cubrió con un patrón de nanoprotrusiones, diminutas, más pequeñas que la longitud de onda de la luz. La otra mitad se dejó lisa. La diferencia fue sorprendente: la parte recubierta produjo una señal 4,1 veces más brillante.
En la radioterapia es importante saber con precisión cuánta energía recibe el tumor y los tejidos sanos. Los centelleadores convierten la radiación en luz visible, pero parte de ella se pierde dentro del cristal. La nanoestructura actúa como una pequeña lente: ayuda a que la luz salga en lugar de reflejarse de vuelta. Los investigadores verificaron que el recubrimiento no distorsionó la linealidad de la respuesta ni introdujo dependencia de la tasa de dosis. El cristal siguió siendo un dosímetro fiel.
La prueba final se realizó en un maniquí en la sala de irradiación de cuerpo entero. La luz de la mitad nanofotónica se veía claramente tanto con una cámara científica CMOS como con un teléfono inteligente común, incluso con la luz de la sala encendida. La mitad lisa permaneció en silencio. La sensibilidad fue suficiente para distinguir la señal sin equipos complejos.
El recubrimiento basado en metasuperficies actúa de manera similar a la capa antirreflejante de las gafas: elimina reflejos no deseados y deja pasar más luz.