Durante un período de cinco años, Alexander Dmitriev y su equipo de investigación en Chalmers asumirán una tarea que hasta ahora se consideraba imposible:crear una fuerte interacción entre la luz y los campos magnéticos y determinar formas de controlar la luz con magnetismo en la nanoescala. El proyecto Aprovechamiento de la luz y los giros a través de plasmones en el proyecto a nanoescala ha recibido cerca de 38 millones de coronas suecas de la Fundación Knut y Alice Wallenberg. y eventualmente puede conducir a formas más efectivas de procesar y almacenar información con luz y crear diferentes tipos de elementos ópticos.
"Todo el campo es todavía bastante desconocido, y somos uno de los pocos equipos de investigación en el mundo que actualmente buscan específicamente la luz como resonancias nanoplásmicas combinadas con nanoestructuras magnéticas, "dice Alexander Dmitriev, profesor asociado de física en Chalmers.
Durante mucho tiempo se ha considerado imposible combinar luz y magnetismo debido a una brecha de frecuencia donde la luz se mueve 10, 000 veces más rápido de lo que reacciona el magnetismo, lo que significa que no se sienten y no pueden integrarse. Al capturar la luz en lo que se conoce como nanoantenas, que se construyen sobre una superficie, es posible que los dos interactúen en la nanoescala. Hay nanoplasmones en esta superficie de nanoantenas creada artificialmente, en otras palabras, pequeñas unidades de electrones que cuando se exponen a la luz visible, se mueven u oscilan colectivamente y así crean campos electromagnéticos mejorados y localizados que luego se pueden conectar con materiales magnéticos a través de diferentes tipos de efectos magneto-ópticos.
Queremos intentar forzar la luz para que se vuelva orientable mediante el magnetismo, y viceversa, y así eliminar la brecha de frecuencia, "dice Alexander Dmitriev.
Componentes ópticos orientables
Cuando el proyecto finalice en cinco años, el equipo espera haber obtenido una comprensión fundamental del campo y estar mejor equipado para construir las nanoestructuras específicas necesarias para lograr las propiedades deseadas. Al reunir a equipos de investigación líderes a nivel internacional de Chalmers y las universidades de Uppsala y Gotemburgo, será posible utilizar la experiencia dentro de la física teórica y experimental en nanoplasmonía, nanomagnetismo y espintrónica. Sin embargo, incluso si el proyecto tiene un carácter puramente fundamental, Alexander Dmitriev ve áreas claras de aplicación en las que se espera que sea posible utilizar los métodos en el futuro.
"Esta tecnología podría permitir componentes ópticos orientables y adaptables que no se controlan fácilmente con corriente eléctrica, por ejemplo, hologramas tridimensionales que se mueven en tiempo real. Gracias a la interacción mejorada que queremos crear entre la luz y el magnetismo en la nanoescala, será posible utilizar campos magnéticos de baja intensidad similares a los que se encuentran en los imanes de nevera normales, y será rápido energéticamente eficiente y fácil de integrar con la electrónica.
