(PhysOrg.com) - Así como los walkie-talkies transmiten y reciben ondas de radio, Los nanotubos de carbono pueden transmitir y recibir luz a nanoescala, Los investigadores de Cornell lo han descubierto.

Nanotubos de carbon, láminas cilíndricas enrolladas de átomos de carbono, podría algún día hacer cables ópticos de dispersión ideales:diminutos, en su mayoría antenas invisibles con la capacidad de controlar, absorber y emitir ciertos colores de luz a nanoescala, según una investigación dirigida por Jiwoong Park, Profesor asistente de Cornell de química y biología química. El estudio, que incluye al coautor Garnet Chan, también en química, se publica en línea el 19 de diciembre en la revista Nanotecnología de la naturaleza . El primer autor del artículo es Daniel Y. Joh, un ex alumno en el laboratorio de Park.

Los investigadores utilizaron la dispersión de luz de Rayleigh, el mismo fenómeno que crea el cielo azul, a partir de nanotubos de carbono cultivados en el laboratorio. Descubrieron que, si bien la propagación de la dispersión de la luz es principalmente clásica y macroscópica, el color y la intensidad de la radiación dispersa están determinados por propiedades cuánticas intrínsecas. En otras palabras, La estructura molecular simple de carbono-carbono de los nanotubos determinó cómo dispersaban la luz, independientemente de su forma, que difiere de las propiedades de las estructuras ópticas metálicas a nanoescala actuales.

"Incluso si lo cortas a pequeña escala, nada cambiará, porque la dispersión es fundamentalmente molecular, "Park explicó.

Descubrieron que la transmisión de luz de los nanotubos se comportaba como una versión reducida de las antenas de radiofrecuencia que se encuentran en los walkie-talkies. excepto que interactúan con la luz en lugar de las ondas de radio. Los principios que rigen las interacciones entre la luz y el nanotubo de carbono son los mismos que entre la antena de radio y la señal de radio. ellos encontraron.

Para realizar sus experimentos, los investigadores utilizaron una metodología desarrollada en su laboratorio que elimina por completo la señal de fondo problemática, recubriendo la superficie de un sustrato con un medio de adaptación del índice de refracción para hacer que el sustrato "desaparezca" ópticamente, no físicamente. Esta tecnica, lo que les permitió ver los diferentes espectros de luz producidos por los nanotubos, se detalla en otro estudio publicado en Nano Letras.

La técnica también permite fácil caracterización de un gran número de nanotubos, lo que podría conducir a formas de producir lotes más uniformes de nanotubos.

Los autores principales del artículo son el ex alumno Daniel Y. Joh; el estudiante de posgrado Lihong Herman; y Jesse Kinder, un asociado de investigación postdoctoral en el laboratorio de Chan.