La ciencia avanza de la mano con la tecnología en proyectos macro y también micros. Sin embargo, también se suman los más diminutos y no estamos hablando de magnitud o importancia en la comunidad científica, sino la escala en la que se trabajan. De esta manera aparece la tecnología a nanoescala, que gracias a un equipo de expertos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), crearon una linterna que podría, en un futuro instalarse en un chip de celular, por colocar un ejemplo.
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Los científicos del MIT construyeron esta linterna a nanoescala sobre un chip y la describen en su propio portal como «poderosa». «Su enfoque para diseñar el pequeño haz de luz en un chip también podría usarse para crear una variedad de otras nano linternas», describieron en un comunicado.
La luz como ingrediente principal de esta creación es la clave de todo el proyecto. Durante muchos años los científicos han utilizado la iluminación natural o artificial para observar cómo la luz interactúa con un material en específico. En consecuencia, gracias a un haz de luz haciendo foco en un punto específico, por lo general genera un comportamiento. «Todos los material interactúan con la luz de manera diferente», expresan.
Los experimentos que relacionan a la luz con el comportamiento a un determinado material, se ha demostrado en colores. La misión es sencilla: se coloca un foco de luz sobre una superficie de un determinado color. Entonces, el resultado se retrata y se comienzan a sacar conclusiones. Esto último es una explicación muy generalizada de lo que es un espectrómetros.
Linterna a nanoescala
Cuando se habla de espectrómetros, son generalmente herramientas de gran escala. Por lo tanto, es donde la linterna a nanoescala gana bastante importancia debido a lo diminuto y funcional que puede ser, instalándose en un chip.
Con esta explicación de los materiales interactuado con la luz, es donde este avance tecnológico del MIT, detalla que su linterna a nanoescala podría ser un futuro detector de virus, instalado en un celular.
«Sin embargo, si bien los investigadores han hecho grandes avances hacia la miniaturización del sensor para detectar y analizar la luz que ha pasado a través de un material dado, un rayo de luz miniaturizado y con la forma apropiada, o linterna, sigue siendo un desafío», expresa MIT en su explicación científica.
No se trata de una simple teoría
Asimismo, los representantes de MIT destacan que, cualquiera que tenga los conocimientos correspondientes pueden ingresar a sus dos artículos recientes publicados en Nature Scientific Reports. De igual forma, señalan que no se trata de una simple teoría. Quienes impulsan este proyecto tienen texto que sustenta sus conclusiones y la fabricación de un prototipo de linterna a nanoescala con chip que funciona.
«En general, esto podría permitir a la industria crear un sensor completo en un chip con fuente de luz y detector», destacaron. Para lograr controlar y manipular las ondas de luz en microchips, acudieron al uso de la fotónica de silicio.
«La fotónica de silicio tiene mucho potencial para mejorar y miniaturizar los esquemas de biosensores existentes a escala de laboratorio. Solo necesitamos estrategias de diseño más inteligentes para aprovechar todo su potencial. Este trabajo muestra uno de esos enfoques», dijo Robin Singh, autor principal de ambos artículos.
Su funcionamiento no es nada sencillo de explicar. Pero la base para tener una mínima compresión es que la linterna a nanoescala en microchips trabajaría sometida al aprendizaje de inteligencia artificial y además a los procesos digitales.
«Si le mostramos a la computadora muchos ejemplos de nano linternas, puede aprender a hacer mejores linternas”, dijo Brian W. Anthony, científico investigador principal del Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT. «En última instancia, podemos decirle a la computadora el patrón de luz que queremos, y nos dirá cuál debe ser el diseño de la linterna», sostuvo Anthony.