La investigación, publicada en la última edición de la revista «Physical Review A», busca utilizar fotones en vez de electrones para transportar información controlando la luz. De esta manera, los autores buscan sentar las bases para avanzar en mecanismos de control lumínico para aplicaciones específicas que podrían ser producidos en nuestro país.

La creación de nuevos dispositivos electrónicos que utilicen la luz en vez de la electricidad para transportar información es lo que propone un grupo de físicos de Instituto Milenio Óptica (MIRO) y de la Universidad de Chile.

Para lograrlo, los científicos analizaron cómo los fotones, las partículas mínimas de la luz, transportan energía y así «poder implementar operaciones similares a la electrónica, pero usando luz en vez de corriente», explicó Rodrigo Vicencio, investigador del Instituto MIRO y de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la Universidad de Chile.

Por su parte Luis Foa-Torres, académico del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la la Universidad de Chile, detalló que «cuando se mueve un electrón dentro de un material (como cables), llevan consigo una carga eléctrica, a lo que se llama transporte de carga, lo mismo hacen los fotones, pero en vez de electricidad transportan energía».

De esta manera, en un sistema electrónico, lo que transportan los electrones es información que es procesada, tal como ocurre en un celular o computadora, por lo que buscan el mismo efecto con fotones.

Controlando la luz

Vicencio señaló que «con esta investigación en ciencia básica podríamos controlar la luz, por lo que podríamos llegar a proponer mecanismos nuevos de control lumínico para una aplicación específica, que podríamos diseñar en nuestros laboratorios en Chile».

Para lograr lo anterior, los científicos ya están buscando nuevas propiedades y comportamientos fotónicos, al mismo tiempo de tratar de llevar a cabo la implementación experimental de sus estudios.

La investigación tuvo como primer autor a Gabriel Cáceres, estudiante del Magíster en Ciencias mención Físicas FCFM de la Universidad de Chile, quien estuvo cargo de realizar los cálculos analíticos y computacionales.

Los resultados fueron publicados en la última edición de la revista Physical Review A con el título «Topological and flat band states induced by hybridized linear interactions in one-dimensional photonics lattices» («Estados de banda plana y topológicos inducidos por interacciones lineales híbridas en redes fotónicas unidimensionales»). Ver aquí el documento.