Actualmente, algunas aplicaciones <strong>de</strong> la fotónicase encuentran consolidadas; por ejemplo, en elalmacenamiento <strong>de</strong> datos mediante fibra óptica oen los sistemas <strong>de</strong> información a través <strong>de</strong>l código<strong>de</strong> barras. Sin embargo, la implementación <strong>de</strong> estatecnología en dispositivos electrónicos se dificulta<strong>de</strong>bido a que las ondas <strong>de</strong> luz (que trasmiteninformación) requieren <strong>de</strong> guías sólidas queresultan más gran<strong>de</strong>s que los componentes <strong>de</strong> losmicrocircuitos electrónicos.Es por ello que el Grupo <strong>de</strong> Análisis y Modificación<strong>de</strong> Materiales con Aceleradores <strong>de</strong> Iones(GAMMAI) <strong>de</strong> la UNAM, en el cual participa ladoctora Oliver, ha iniciado el <strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong>dispositivos <strong>de</strong> conmutación ultrarrápida mediantela síntesis <strong>de</strong> nanopartículas <strong>de</strong> plata alargadas(una modalidad <strong>de</strong> material sin prece<strong>de</strong>ntes en laliteratura científica). De tal forma que las guías <strong>de</strong>onda necesarias para la transmisión fotónicareducen su tamaño en gran manera y esto serefleja en el diseño <strong>de</strong> los artículos electrónicos.Mediante el uso <strong>de</strong> la luz como vía <strong>de</strong> transferencia<strong>de</strong> energía e información (fotónica) sería posible latransferencia ultrarrápida <strong>de</strong> informaciónCon el paso <strong>de</strong> los años, los aparatoselectrónicos han disminuido sutamaño, al tiempo que hanaumentado sus potencialida<strong>de</strong>s<strong>de</strong>bido al uso <strong>de</strong> la aplicación <strong>de</strong>componentes y circuitos <strong>de</strong>dimensiones microscópicas(microelectrónica). De esta forma, esposible observar pequeñascomputadoras con alta capacidad <strong>de</strong>procesamiento, pantallas <strong>de</strong>televisores con nuevas y mejorespropieda<strong>de</strong>s o diminutos teléfonosinteligentes, entre otros <strong>de</strong>sarrollos.Actualmente científicos <strong>de</strong> la UNAM<strong>de</strong>sarrollan tecnología que podríasustituir la microelectrónica comosistema <strong>de</strong> conmutación <strong>de</strong> energía;<strong>de</strong> esta forma, mediante el uso <strong>de</strong> laluz como vía <strong>de</strong> transferencia <strong>de</strong>energía e información (fotónica) seríaposible la transferencia ultrarrápida<strong>de</strong> información, y se observaríannuevas propieda<strong>de</strong>s tanto en losartefactos electrónicos como en lastecnologías <strong>de</strong> la información.La doctora Alicia María Oliver yGutiérrez, investigadora <strong>de</strong>l Instituto<strong>de</strong> Física <strong>de</strong> la UNAM, explicó que lamanipulación <strong>de</strong> los fotones(partículas <strong>de</strong> luz) en diversoscomponentes electrónicos conllevagran variedad <strong>de</strong> beneficios; pero esen las tecnologías <strong>de</strong> la informacióndon<strong>de</strong> podrían observarsepotencialida<strong>de</strong>s más útiles. Ello<strong>de</strong>bido a la transferencia <strong>de</strong> archivos<strong>de</strong> gran tamaño a velocida<strong>de</strong>s nuncaCYAN MAGENTA YELLOW Y BLACK
antes observadas (<strong>de</strong>bido al uso <strong>de</strong>la luz).A <strong>de</strong>cir <strong>de</strong> la experta, “es posiblereducir el tamaño <strong>de</strong> diversosdispositivos inalámbricos, así comoevitar la dispersión y la pérdida <strong>de</strong>energía al tiempo que se provocauna transferencia <strong>de</strong> archivos <strong>de</strong>gran tamaño a muy altasvelocida<strong>de</strong>s”.Nanotecnología aliada <strong>de</strong> la fotónicaActualmente, algunas aplicaciones<strong>de</strong> la fotónica se encuentranconsolidadas; por ejemplo, en elalmacenamiento <strong>de</strong> datos mediantefibra óptica o en los sistemas <strong>de</strong>información a través <strong>de</strong>l código <strong>de</strong>barras. Sin embargo, laimplementación <strong>de</strong> esta tecnologíaen dispositivos electrónicos sedificulta <strong>de</strong>bido a que las ondas <strong>de</strong>luz (que trasmiten información)requieren <strong>de</strong> guías sólidas queresultan más gran<strong>de</strong>s que loscomponentes <strong>de</strong> los microcircuitoselectrónicos.Es por ello que el Grupo <strong>de</strong> Análisisy Modificación <strong>de</strong> Materiales conAceleradores <strong>de</strong> Iones (GAMMAI)<strong>de</strong> la UNAM, en el cual participa ladoctora Oliver, ha iniciado el<strong>de</strong>sarrollo <strong>de</strong> dispositivos <strong>de</strong>conmutación ultrarrápida mediantela síntesis <strong>de</strong> nanopartículas <strong>de</strong>plata alargadas (una modalidad <strong>de</strong>material sin prece<strong>de</strong>ntes en laliteratura científica). De tal formaque las guías <strong>de</strong> onda necesariaspara la transmisión fotónicareducen su tamaño en gran maneray esto se refleja en el diseño <strong>de</strong> losartículos electrónicos.A <strong>de</strong>cir <strong>de</strong> la experta, para lograr latransmisión <strong>de</strong> datos medianteondas <strong>de</strong> luz es necesario que susguías tengan tamaños <strong>de</strong>l or<strong>de</strong>n <strong>de</strong>la mitad <strong>de</strong> la longitud <strong>de</strong> la ondaque se <strong>de</strong>sea transmitir. Laspropieda<strong>de</strong>s ópticas no lineales <strong>de</strong>la plata contribuirán en el diseño <strong>de</strong>guías <strong>de</strong> onda a escala nanométrica(mil veces más pequeña que unamicra).“Así, los dispositivos electrónicosintegrados al campo <strong>de</strong> la fotónicaserían mucho más rápidos <strong>de</strong>bido ala transferencia óptica, y sureducido tamaño, pues estaríandiseñados a base <strong>de</strong> nanopartículasmetálicas con cuarzo”, señaló lainvestigadora.Finalmente, la experta <strong>de</strong>stacó elGAMMAI está integrado porcientíficos <strong>de</strong>l Departamento <strong>de</strong>Física Experimental <strong>de</strong>l Instituto <strong>de</strong>Física <strong>de</strong> la UNAM, que trabajan enestrecha colaboración coninvestigadores <strong>de</strong>l Centro <strong>de</strong>Investigación Científica y <strong>de</strong>Educación Superior <strong>de</strong> Ensenada,Baja California y por el Centro <strong>de</strong>Investigaciones en Óptica <strong>de</strong>lestado <strong>de</strong> Guanajuato. El proyectocuenta a<strong>de</strong>más con apoyofinanciero <strong>de</strong>l Instituto <strong>de</strong> Ciencia yTecnología <strong>de</strong>l Distrito Fe<strong>de</strong>ral.(Agencia ID)FotónicaLa fotónica es la ciencia <strong>de</strong> la generación, control y<strong>de</strong>tección <strong>de</strong> fotones, en particular en el espectro visible einfrarrojo cercano, pero que también se extien<strong>de</strong> a otrasporciones <strong>de</strong>l espectro que incluyen al ultravioleta(longitu<strong>de</strong>s <strong>de</strong> onda <strong>de</strong> 0,2 - 0,35 μm), infrarrojo <strong>de</strong> ondalarga (8 - 12 μm) e infrarrojo lejano (75 - 150 μm), endon<strong>de</strong> actualmente se están <strong>de</strong>sarrollando <strong>de</strong> maneraactiva los láser <strong>de</strong> cascada cuántica. La fotónica surgecomo resultado <strong>de</strong> los primeros semiconductoresemisores <strong>de</strong> luz inventados a principios <strong>de</strong> 1960 enGeneral Electric, MIT Lincoln Laboratory, IBM, y RCA yhechos factibles en la práctica por Zhores Alferov y DmitriZ. Garbuzov y colaboradores que trabajaban en el IoffePhysico-Technical Institute y casi simultáneamente porIzuo Hayashi y Mort Panish que trabajaban en los BellTelephone Laboratories.De la misma manera que las aplicaciones <strong>de</strong> la electrónicase han ampliado <strong>de</strong> manera contun<strong>de</strong>nte <strong>de</strong>s<strong>de</strong> que elprimer transistor fuera inventado en 1948, las nuevasaplicaciones particulares <strong>de</strong> la fotónica siguenapareciendo. Aquellas <strong>de</strong> las cuales se consi<strong>de</strong>ranaplicaciones consolidadas y económicamenteimportantes <strong>de</strong> los dispositivos fotónicos <strong>de</strong>semiconductores incluyen: almacenamiento óptico <strong>de</strong>datos, telecomunicaciones por fibra óptica, impresiónláser (basada en la xerografía), visualizadores y bombeoóptico en láseres <strong>de</strong> alta potencia. Las aplicacionespotenciales <strong>de</strong> la fotónica son virtualmente ilimitadas eincluyen: síntesis química, diagnóstico médico,comunicación <strong>de</strong> datos on-chip, <strong>de</strong>fensa con armas lásery obtención <strong>de</strong> energía mediante fusión, entre otrasaplicaciones interesantes.CYAN MAGENTA YELLOW Y BLACK