Roberto Merlín
Department of Physics, University of Michigan
En la primera parte de la charla hablaremos de cómo la óptica de campo cercano, o sub-longitud de onda (subl), experimentó un enorme crecimiento en los últimos años, especialmente a partir de los trabajos de John Pendry acerca de superlentes basadas en láminas delgadas con índice de refracción negativo. Discutiremos como el límite de resolución propuesto por Abbe en 1873 está relacionado con el principio de incerteza de Heisenberg y cómo se puede romper el límite de difracción sin violar ninguna ley física.
En la segunda parte, introduciremos el concepto de placas de campo cercano (“near-field plates”). Estas estructuras proveen un enfoque subl a frecuencia arbitraria, usando una propiedad de las ecuaciones de Maxwell hasta ahora inexplorada. La distribución de campo electromagnético subl se asemeja a la de las láminas de índice de refracción negativo. La estructura diseñada está relacionada a la de una lente de Fresnel en cuanto la difracción fuerza al campo incidente a converger. Sin embargo, en esta superlente el enfoque se produce por un tipo de interferencia cuyo origen es, sorprendentemente, electro- o magnetoestático. Las implementaciones prácticas de esta superlente prometen aplicaciones en las áreas de almacenamiento de datos, sensado sin contacto, imágenes de alta resolución y nanolitografia. Presentaremos resultados experimentales para una superlente de microondas, demostrando un enfoque l/20 de radiación de 1 GHz.
sábado, 26 de abril de 2008
sábado, 12 de abril de 2008
¿Ecos de Loschmidt, hay Reversión Temporal en el Mundo Cuántico?
Hacia la resolución de las incógnitas legadas por Boltzmann y Einstein.
Horacio M. Pastawski
FaMAF- Universidad Nacional de Córdoba
El siglo XX terminó sin que se resolvieran algunas preguntas fundamentales. Entre ellas, la polémica entre Boltzmann y Loschmidt: Por qué, siendo las leyes de la mecánica reversibles, observamos una flecha del tiempo? Boltzmann intuía la responsabilidad del caos de la mayoría de los sistemas dinámicos. La mecánica cuántica complicó el panorama y el “Caos Cuántico” nació sin un marco dinámico.
Nuestros experimentos de Resonancia Magnética Nuclear nos indujeron a desarrollar un cuantificador del caos dinámico en la mecánica cuántica, el Eco de Loschmidt, obtenido al realizar la reversión temporal de una excitación en presencia de perturbaciones. Este permite progresar en la interpretación del problema de la decoherencia, los estados de superposición macroscópica (gato de Schrödinger) y en el entendimiento del límite clásico-cuántico, avances imprescindibles para los progresos de la nanotecnología y el desarrollo de la computación e información cuánticas.
Horacio M. Pastawski
FaMAF- Universidad Nacional de Córdoba
El siglo XX terminó sin que se resolvieran algunas preguntas fundamentales. Entre ellas, la polémica entre Boltzmann y Loschmidt: Por qué, siendo las leyes de la mecánica reversibles, observamos una flecha del tiempo? Boltzmann intuía la responsabilidad del caos de la mayoría de los sistemas dinámicos. La mecánica cuántica complicó el panorama y el “Caos Cuántico” nació sin un marco dinámico.
Nuestros experimentos de Resonancia Magnética Nuclear nos indujeron a desarrollar un cuantificador del caos dinámico en la mecánica cuántica, el Eco de Loschmidt, obtenido al realizar la reversión temporal de una excitación en presencia de perturbaciones. Este permite progresar en la interpretación del problema de la decoherencia, los estados de superposición macroscópica (gato de Schrödinger) y en el entendimiento del límite clásico-cuántico, avances imprescindibles para los progresos de la nanotecnología y el desarrollo de la computación e información cuánticas.
jueves, 3 de abril de 2008
El Diablo de Maxwell
¿A alguien le interesa hablar sobre el diablo de Maxwell?. Para el que no haya oido hablar de el, este personage fue ideado por Maxwell hace mucho tiempo durante sus estudios de la termodinámica.
El diablo es un ser imaginario, inteligente, de reducidas dimensiones, y capaz de distinguir atomos individuales. Aparentemente este diablo es capaz de romper la segunda ley de la termodinamica.
Imaginemos que el diablo esta en una pared que separa dos gases (izquierda y derecha) que inicialmente estan a la misma temperatura. El diablo controla una nano-puerta en la pared que puede abrir y cerrar a su antojo. Los gases tienen una distribucion de velocidades y el diablo se dedica a dejar la puerta abierta para los que los atomos rapidos del gas de la izquierda pasen a la derecha y los lentos de la derecha pasen a la izquierda. Para cualquier otro tipo de atomos la puerta se mantiene cerrada.
Al cabo de un tiempo el gas de la derecha se calentará, y el de la izquierda se enfriará. El trabajo realizado por el diablo es en principio arbitrariamente pequeño, asi que se rompe el segundo principio de la termodinamica.
Pero todos sabemos que el segundo principio se ha mantenido firme durante siglos a pesar de numerosisimos intendos de desbancarlo. Mi preguntas son: ¿Hay algun error en el enunciado?. Si la respuesta es no, entonces pregunto, con la llegada de la nanotecnoligia seria posible intentar construir el diablo de Maxwell y ver si es cierto que se puede violar el segundo principio?.
El diablo es un ser imaginario, inteligente, de reducidas dimensiones, y capaz de distinguir atomos individuales. Aparentemente este diablo es capaz de romper la segunda ley de la termodinamica.
Imaginemos que el diablo esta en una pared que separa dos gases (izquierda y derecha) que inicialmente estan a la misma temperatura. El diablo controla una nano-puerta en la pared que puede abrir y cerrar a su antojo. Los gases tienen una distribucion de velocidades y el diablo se dedica a dejar la puerta abierta para los que los atomos rapidos del gas de la izquierda pasen a la derecha y los lentos de la derecha pasen a la izquierda. Para cualquier otro tipo de atomos la puerta se mantiene cerrada.
Al cabo de un tiempo el gas de la derecha se calentará, y el de la izquierda se enfriará. El trabajo realizado por el diablo es en principio arbitrariamente pequeño, asi que se rompe el segundo principio de la termodinamica.
Pero todos sabemos que el segundo principio se ha mantenido firme durante siglos a pesar de numerosisimos intendos de desbancarlo. Mi preguntas son: ¿Hay algun error en el enunciado?. Si la respuesta es no, entonces pregunto, con la llegada de la nanotecnoligia seria posible intentar construir el diablo de Maxwell y ver si es cierto que se puede violar el segundo principio?.
Suscribirse a:
Entradas (Atom)
