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L’elettronica del futuro avrà come base la possibilità di amplificare e di e sfruttare a proprio piacimento le singole particelle di luce del sole, i fotoni

E’ pubblicata sulla rivista Optica, la nuova tecnologia che permetterà di controllare la luce a livelli altissimi. Essa è nata fra Italia e Stati Uniti, dalla collaborazione tra il CNR Consiglio Nazionale delle Ricerche, con l’IMM (Istituto per la microelettronica e i microsistemi)  e l’Istituto di biochimica e biologia cellulare e la californiana Molecular Foundry di Berkeley.

I fotoni cosa sono?

In fisica, il fotone (dal greco φως “phos”, che significa luce) è considerato una delle
particelle elementari. Il termine fu infatti sviluppato da Gilbert Lewis nel 1926. Normalmente al fotone è associato al simbolo γ  ovvero gamma, ma bisogna precisare subito che questa identificazione avviene solo per i fotoni delle alte energie, mentre per i fotoni con livello di energia immediatamente inferiore, come ad esempio i raggi X, si utilizza il simbolo X .Nella Materia i fotoni si comportano, in base alle eccitazioni del mezzo che incontrano e con il quale interagiscono. I fotoni vengono spesso associati soltanto con la luce visibile, (alla quale sono correlati solo per uno stretto spettro di frequenze), ma in realtà, essi possono essere associati ad ogni tipo di radiazione elettromagnetica. Bisogna precisare subito che la radiazione che riscontriamo comunemente, non corrisponde a fotoni puri, ma a sovrapposizioni di differenti fotoni.

Amplificazione della luce

L’effetto spin-hall quantistico è il fenomeno che permette di amplificare e gestire l’energia della luce in maniera efficiente. Spiega il fisico Gianluigi Zito, del Cnr-Ibbc che “In sostanza, la proprietà che andiamo a osservare e cercare di sfruttare, lo spin-hall quantistico, è quella di un singolo elemento del fascio di luce di muoversi in direzione diversa dalle altre particelle”.

Silvia Romano del CNR aggiunge che:

“L’effetto osservato – prosegue – apre nuovi e interessanti scenari nelle applicazioni della fotonica: consente di avere un grado di libertà aggiuntivo nella progettazione di futuri dispositivi in grado di agire su determinate caratteristiche della luce”. Le ricadute tecnologiche si annunciano importanti e potrebbero riguardare, per esempio, “la progettazione di laser unidirezionali e sensori ad elevate prestazioni, che potrebbero trovare applicazione nei campi più disparati, dalla medicina all’elettronica”.

La tecnologia sempre in evoluzione aiuta l’umanità nei suoi grandi passi. Non ci dobbiamo mai dimenticare del pianeta in cui viviamo, rispettandolo e proteggendolo da eventuali cataclismi ambientali.