La luz es esencial para las comunicaciones modernas basadas en la fibra de vidrio. Los cristales optomec\u00e1nicos se dise\u00f1an a escala nanom\u00e9trica para confinar fotones y unidades cu\u00e1nticas de movimiento mec\u00e1nico (fonones) en un mismo espacio f\u00edsico. Estas estructuras todav\u00eda se estudian en entornos experimentales complejos pero podr\u00edan cambiar el futuro de las telecomunicaciones. La interacci\u00f3n entre fotones y movimiento mec\u00e1nico est\u00e1 mediada por fuerzas \u00f3pticas que, al interactuar con un cristal optomec\u00e1nico, producen un haz de luz fuertemente modulado. En los estudios de optomec\u00e1nica las no linealidades \u00f3pticas suelen considerarse perjudiciales y se procura minimizar sus efectos.<\/p>\n
Investigadores del grupo de\u00a0 Nanoestructuras Fot\u00f3nicas y Fon\u00f3nicas (P2N) del Instituto Catal\u00e1n de Nanociencia y Notecnolog\u00eda (ICN2) han publicado recientemente un art\u00edculo en Nature Communications en el que muestran la compleja din\u00e1mica no lineal que se observa en una estructura optomec\u00e1nica de silicio. En el art\u00edculo se describe c\u00f3mo la transmisi\u00f3n de un l\u00e1ser continuo de baja potencia se ve distorsionada al interaccionar con una estructura optomec\u00e1nica, combinando efectos \u00f3pticos y mec\u00e1nicos de la interacci\u00f3n de la luz con la materia. Participan en esta publicaci\u00f3n autores del Departamento de F\u00edsica de la Universidad de La Laguna y de la Universidad Polit\u00e9cnica de Valencia.<\/p>\n
El primer autor, Daniel Navarro-Urrios, es doctor en F\u00edsica por la Universidad de La Laguna, y actualmente trabaja en el grupo del P2N del instituto catal\u00e1n con un contrato Ram\u00f3n y Cajal. El segundo autor, N\u00e9stor Capuj, es profesor titular de F\u00edsica de la Universidad de La Laguna y codirector de la tesis doctoral del primero.<\/p>\n
Este art\u00edculo es fruto de un estudio donde se muestra que es posible controlar la compleja din\u00e1mica de una estructura optomec\u00e1nica mediante el ajuste de par\u00e1metros del l\u00e1ser de excitaci\u00f3n. Estos estados din\u00e1micos de caos-determinista abren una posibilidad de codificar la informaci\u00f3n, mediante la adici\u00f3n de una se\u00f1al ca\u00f3tica en la fibra que transporta la se\u00f1al. Estas estructuras que son objeto de estudio en complejos experimentos de laboratorio se estima que producir\u00e1n un gran impacto en el futuro de las telecomunicaciones.<\/p>\n
En el trabajo se analiza el comportamiento no-lineal de una cavidad opto-mec\u00e1nica. La transmisi\u00f3n de l\u00e1ser continuo de baja intensidad se ve afectada por factores tales como efecto termo-\u00f3ptico, la dispersi\u00f3n debida a portadores libres y el acoplamiento opto-mec\u00e1nico. El n\u00famero de fotones contenidos en la cavidad afecta y a su vez es afectado por estos procesos creando un comportamiento de din\u00e1mica ca\u00f3tica, que los investigadores son capaces de controlar mediante cambios suaves de los par\u00e1metros del l\u00e1ser de excitaci\u00f3n, explican los autores.<\/p>\n
En el \u00e1rea de la optomec\u00e1nica, estos efectos \u00f3pticos no-lineales se han considerado como perjudiciales y se ha realizado un gran esfuerzo por minimizar sus efectos. Sin embargo, el grupo de investigadores se propone utilizar estas propiedades \u00f3pticas no-lineales en la codificaci\u00f3n de la informaci\u00f3n transmitida por un canal \u00f3ptico. El proyecto Phenomen liderado por el ICN2 tiene como objetivo ofrecer las bases de una nueva tecnolog\u00eda de la informaci\u00f3n basada en la combinaci\u00f3n de fot\u00f3nica, procesamiento de se\u00f1ales de radio-frecuencia y fon\u00f3nica.<\/p>\n
En el trabajo se demuestra que es posible realizar un control preciso de la activaci\u00f3n de los m\u00faltiples estados din\u00e1micos del sistema.<\/p>\n
Referencias de la publicaci\u00f3n:<\/u><\/p>\n