jueves, 20 de febrero de 2014

Alerta Tecnológica 55. Manipular Luz y Sonidos mediante Materiales Flexibles

Ciertos materiales flexibles, estructurados en capas y con arrugas nanométricas, podrían brindar un nuevo modo de controlar la longitud y distribución de ondas, sean sonoras o luminosas. A la postre, esto podría encontrar aplicaciones que van desde métodos no destructivos de poner a prueba materiales, hasta cancelación de ruido, y también podría proporcionar nuevos y reveladores datos sobre estructuras biológicas blandas y posiblemente conducir a nuevas herramientas de diagnóstico. 

Aunque ya se sabe que las propiedades de los materiales afectan a la propagación de la luz y del sonido, en la mayoría de los casos estas propiedades son fijas y difíciles de modificar una vez que el material ha sido creado. Sin embargo, en estos materiales estructurados en capas, cambiar las propiedades (por ejemplo, "ajustar" un material para que filtre colores específicos de la luz) puede ser tan simple como estirar un material flexible.

En el par de imágenes de arriba, casi no son afectadas las ondas sonoras -bandas azules y amarillas- que atraviesan un material con superficie plana y estructurado en capas. En las imágenes de abajo, cuando el sonido atraviesa un material estructurado en capas y con arrugas especiales, ciertas frecuencias de sonido son bloqueadas y filtradas por el material. (Imagen: Felice Frankel)

El equipo científico está conformado por Stephan Rudykh del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en la ciudad estadounidense de Cambridge, y Mary Boyce. Estos científicos han comprobado que dichos efectos en sus nuevos materiales son altamente ajustables, reversibles y controlables. Por ejemplo, se puede cambiar el color del material, e incluso sería factible hacer que fuera óptica o acústicamente invisible. 

Es posible fabricar estos materiales mediante un proceso de deposición capa a capa, que puede ser controlado con alta precisión. El proceso permite controlar el grosor de cada capa hasta en una fracción de una longitud de onda de luz. El material luego es comprimido, creando en su interior una serie de arrugas precisas cuya distancia de separación puede causar la dispersión en las frecuencias seleccionadas de las ondas (sean sonoras o luminosas). 

Diseñando esa microestructura de forma que se obtenga el conjunto deseado de efectos, y luego alterando esas propiedades al deformar el material, es posible controlar estos efectos mediante estímulos externos. 

Aplicaciones
· "Invisibilidad acústica", una forma avanzada de cancelación de ruido con la que se podrían bloquear completamente sonidos provenientes de cierto volumen del espacio. 

· La propagación de los ultrasonidos a través de tejidos biológicos. 

Fuente: Amazings, Febrero 04 2014 
Recuperada Febrero 12 de 2014 http://noticiasdelaciencia.com/not/9479/manipular_luz_y_sonido_mediante_materiales_flexibles/ 

No hay comentarios.:

Publicar un comentario