Proponen una solución tecnológica para controlar con corrientes eléctricas la transmisión de información entre fotones y electrones en la nanoescala.

Forma parte de una colaboración internacional con investigadores del Donostia International Physics Center (DIPC) y el Centro de Física de Materiales (CSIC-UPV/EHU)
Fotones electrones

El trasvase de información entre los fotones de la luz, portadores de información, y los electrones de los dispositivos electrónicos miniaturizados es un reto tecnológico importante, que podría encontrar una solución a partir de ahora gracias a la propuesta de un equipo de investigadores en una colaboración internacional del Centro de Física de Materiales (CSIC-UPV/EHU) y Donostia International Physics Center (DIPC) en San Sebastián (España), el Instituto de Ciencias Moleculares de Orsay (Francia), la Universidad de los Andes (Columbia) y el Laboratorio de Nanofotónica de Houston (EEUU).

La propuesta conceptual presentada por este equipo de investigación internacional y que acaban de publicar en la revista Science Advances, plantea explotar el régimen de transporte cuántico de los electrones en una cavidad metálica de escala nanométrica, que puede ser entendida como una “nanohabitación” que podría actuar como foro donde los electrones y los fotones se encuentran y pueden hablar el mismo idioma, comunicándose la información de manera rápida y efectiva. En esta nanocavidad, los fotones son atrapados en las mismas dimensiones que los electrones, gracias a una excitación colectiva de los electrones de la materia denominada plasmón, que ayuda a “atrapar” la luz en esta “habitación en miniatura”.
Esta investigación propone a su vez que la excitación de esta “luz atrapada” depende de la corriente estática inducida entre los dos electrodos de la nanocavidad, es decir, entre las paredes de la “habitación”, gracias al mecanismo de efecto túnel que permite pasar a los electrones de una pared a la otra. En palabras de Javier Aizpurua, director del Centro de Física de Materiales e investigador asociado del DIPC: “Es como poner juntos en una habitación minúscula a los electrones y fotones, y éstos últimos sólo brillan o se apagan dependiendo de que los primeros se muevan rebotando por las paredes de la habitación o no. Es un diálogo en la nanoescala a base de movimiento atrapado “.

Dejar un comentario