Láser para manipular objetos

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Theodore H. Maiman tuvo el arrojo de tomar el trabajo de su compatriota Charles H. Townes, quien había diseñado y construido un amplificador de microondas por la emisión estimulada de radiación, MÁSER por sus siglas en inglés, a diferencia de Featón, Maiman salió airoso de su travesía y gracias a ello hoy en día tenemos lo que conocemos como amplificador de luz por emisión estimulada de radiación, LÁSER por sus siglas en inglés y que es una fuente de luz coherente tanto espacial como temporalmente.

Con la aparición del LÁSER en escena se logró llegar a una nueva era científica y tecnológica que no detiene su andar y que tal vez sus límites solo se encuentren donde yace el confín de la imaginación humana, y es precisamente esa imaginación humana que no conoce fronteras la que condujo a Arthur Ashkin a revolucionar el entendimiento de la luz, a pensar diferente, a ver aplicaciones donde no las había, A. Ashkin desarrollo las denominadas Pinzas ópticas, o como la Dr. Karen Volke las llama: “las delicadas manos de la luz”, las pinzas ópticas son capaces de manipular objetos dieléctricos de escala microscópica, incluso objetos de dimensiones nanométricas, todo ello gracias a la aplicación de la fuerza de radiación que la luz ejerce por su propia naturaleza, esa misma fuerza que el sol emite y de la cual no es posible percatamos porque es una fuerza extremadamente pequeña pero lo suficientemente grande para mover micro-objetos.

Siguiendo los pasos de los A. Ashkin, en la Universidad Politécnica de Tulancingo UPT, trabajamos para desarrollar tecnología que sea útil e innovadora para la sociedad, dentro de la oferta académica de la UPT se encuentra la Maestría en Computación Óptica, en la cual se está desarrollando un tema de tesis sobre la generación y manipulación de burbujas en un medio acuoso mediante la utilización de la luz láser y fibra óptica.

Pareciera que al hablar de manipulación de burbujas mediante láser se está hablando de alguna escena de una película o de algún cómic, pero no es así, en la Universidad se ha logrado generar burbujas de tamaño micrométrico, así como manipular a placer la trayectoria de la burbuja inmersa en un medio acuoso, todo ello mediante la incidencia de luz láser, la cual viaja a través del núcleo de una fibra óptica de apenas unas cuantas micras de diámetro y que es más delgada que un cabello humano, al final del recorrido por la fibra óptica, la luz que está compuesta por fotones se encuentra con algunas nanopartículas de plata, sí, ese metal precioso que muchos utilizan como joyería o decoración, pero que en éste trabajo de investigación es empleado como agente calefactor para así transformar la energía de los fotones del láser en calor y con ello dar paso a la creación de la burbuja.

La trayectoria que recorre la burbuja se produce mediante el fenómeno de termocapilaridad, una vez que la burbuja es generada entra en acción un segundo láser e incluso hasta un tercer láser, la burbuja se dirige hacia donde el fenómeno de termocapilaridad esté presente, dicho fenómeno estará presente en el punto donde el haz del láser se haga incidir, con ello la burbuja se desplazará de un punto a otro.

La importancia de ésta investigación radica en el abanico de posibilidades de aplicaciones que puede generar desde motores microscópicos, válvulas de 2 o más vías, o incluso las burbujas pueden ser utilizadas como medio de transporte o segregación para partículas suspendidas en el medio acuoso, es decir; manipular objetos sin tocarlos, lo mismo puede aplicarse en la parte biomédica como en la industria, la limitante radica en la imaginación y en tener la osadía de innovar.

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base

www.corteporlaser.net

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