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Lentes de nueva generación

10.06.2016

El profesor de Óptica Federico Capasso (Federico Capasso) y sus colegas de la Universidad de Harvard (EE. UU.) han desarrollado la primera lente plana ultrafina que cubre todo el espectro de la luz visible. Esta tecnología se considera revolucionaria porque en un futuro próximo se utilizará en todos los dispositivos nuevos, desde microscopios hasta cámaras, en sustitución de las lentes de la generación anterior.

Mientras trabajaban, el equipo buscó un material que no absorbiera ni dispersara la luz, ya que necesitaban concentrar los espectros rojo, azul y verde de la luz visible en la lente. Además, para que fuera rentable, había que utilizar material ya disponible en la industria.

Los científicos se decidieron por el dióxido de titanio, un metal que se usa ampliamente hoy en día en todas las áreas de producción, desde la electrónica hasta los productos químicos domésticos. A partir de este material, hicieron el "corazón" de la lente: una serie de nanoestructuras suaves con una relación de aspecto clara.

"Queríamos crear una lente plana con una apertura numérica alta, es decir, capaz de enfocar la luz en un área más pequeña que la longitud de onda de la luz. Cuanto más densamente puedas enfocar la luz, más pequeña puede ser el área focal, potencialmente aumentando la resolución de la imagen”, dijo Mohammadreza Khorasaninejad, uno de los autores del proyecto.

El equipo desarrolló una matriz con una resolución de estructura de unos 400 nanómetros. Esto puede proporcionar un mejor enfoque que la generación actual de lentes ópticas.

La nueva tecnología no solo promete reducir el peso y el volumen de las lentes, haciéndolas más delgadas que el papel, sino que también será sustancialmente más barata de fabricar.

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Energía del espacio para Starship 08.05.2024

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Nuevo método para crear baterías potentes 08.05.2024

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Contenido de alcohol de la cerveza caliente. 07.05.2024

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Las zapatillas para correr cambian la fisiología de correr 04.07.2016

Los zapatos para correr hacen parte del trabajo del pie del corredor, pero ejercen más presión sobre sus músculos. A esta conclusión llegaron científicos de la Universidad de Queensland (Australia) dirigidos por el Dr. Luke Kelly.

La evolución ha adaptado el cuerpo humano para correr, pero sobre el suelo, no sobre superficies duras como el asfalto. Para correr sobre ellos, agregamos una capa elástica entre el pie y la superficie: la suela de las zapatillas para correr. Obviamente, cambian la fisiología de la carrera, pero ¿cómo exactamente? Hasta ahora, los biólogos evolutivos creían que las zapatillas para correr descargaban los músculos del pie, haciéndolos más débiles y "perezosos". El propósito del estudio del Dr. Kelly con colegas fue precisamente probar esta hipótesis.

Para ello, montaron una serie de experimentos con 16 voluntarios que corrían en una cinta rodante (simulador), en cuyo tejido se insertaron sensores de presión. Otros microsensores implantados en los pies de las personas analizaban el trabajo de sus músculos. Por lo tanto, los científicos recibieron información completa y detallada, sobre la base de la cual construyeron un modelo teórico de lo que sucede con un pie descalzo y con un pie en una zapatilla deportiva, mientras se corre sobre una superficie dura.

Resultó que las zapatillas deportivas hacen parte del trabajo del pie del corredor: en aquellas situaciones en las que el arco del pie descalzo está completamente aplanado, el arco del pie calzado con zapatillas deportivas se reduce solo en un 75 %. Sin embargo, al mismo tiempo, las zapatillas aumentan la carga sobre los músculos.

"Cuando los ligamentos y los músculos se estiran durante la bajada del arco del pie, almacenan energía como una banda elástica que se estira. Menos compresión significa menos energía almacenada. Así que creo que los biólogos evolutivos tienen razón en esencia, solo que de hecho, como primero mostró, la carga sobre los músculos aumenta, y no al revés", dijo el Dr. Kelly.

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