Descripción del proyecto
UNA NUEVA RAMA DE LA OPTICA HA SURGIDO EN LOS ULTIMOS AÑOS CONOCIDA COMO PLASMONICA. EN ESTE NUEVO CAMPO EL PRINCIPAL OBJETIVO ES USAR LAS PROPIEDADES OPTICAS DE ESTRUCTURAS METALICAS PARA MANIPULAR LA LUZ A ESCALAS MENORES QUE SU LONGITUD DE ONDA. ESTO ES POSIBLE GRACIAS AL HECHO DE QUE LOS METALES POSEEN LOS LLAMADOS PLASMONES DE SUPERFICIE, QUE SON EXCITACIONES ELECTROMAGNETICAS ACOPLADAS AL MOVIMIENTO DE LOS ELECTRONES LIBRES CERCA DE UNA SUPERFICIE METALICA. EL CONTROL DE LOS PLASMONES MUESTRA UN GRAN POTENCIAL EN DIVERSAS APLICACIONES ENTRE LAS QUE SE INCLUYEN LA POSIBILIDAD DE CONDUCIR LA LUZ EN PEQUEÑAS GUIAS DE ONDA O HACERLA ATRAVESAR LAMINAS METALICAS CON ESTRUCTURAS PERIODICAS DE AGUJEROS CON TAMAÑOS POR DEBAJO DE LA LONGITUD DE ONDA DE LA LUZ. EL CONTROL DE LOS PLASMONES EN SISTEMAS NANOESTRUCTURADOS SE CONSIGUE POR MEDIO DE LA MODIFICACION DE LA GEOMETRIA. DE ESPECIAL INTERES ES LA POSIBILIDAD DE CONTROLAR ACTIVAMENTE LOS MODOS PLASMONICOS MEDIANTE CAMPOS MAGNETICOS EXTERNOS, LO CUAL PUEDE CONDUCIR A POSIBLES APLICACIONES EN EL ALMACENAJE MAGNETICO O MAGNETO-OPTICO. POR ESTA RAZON, EN LOS ULTIMOS AÑOS SE HA PRESTADO UNA GRAN ATENCION AL ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES OPTICAS DE MATERIALES NANOESTRUCTURADOS CON ACTIVIDADES TANTO PLASMONICA COMO MAGNETO-OPTICA. EN ESTAS ESTRUCTURAS HIBRIDAS SE PUEDE UTILIZAR UN CAMPO MAGNETICO EXTERNO PARA MANIPULAR LAS PROPIEDADES DE LOS PLASMONS, PERO TAMBIEN SE PUEDE UTILIZAR LA EXCITACION DE LOS PLASMONES PARA AUMENTAR LAS SEÑALES MAGNETO-OPTICAS (EL EFECTO KERR, EL EFECTO FARADAY, ETC.), LO CUAL PUEDE SER DE GRAN UTILIDAD EN APLICACIONES COMO LOS BIOSENSORES.EN VISTA DE LA IMPORTANCIA DE ESTAS NUEVAS ESTRUCTURAS HIBRIDAS, Y PARA GUIAR SU DISEÑO, ES CRUCIAL DESARROLLAR METODOS TEORICOS CAPACES DE DESCRIBIR LA PROPAGACION DE ONDAS EN SISTEMAS MAGNETO-PLASMONICOS. AUNQUE SE HA PROGRESADO ENORMENTE EN LOS ULTIMOS AÑOS EN LA DESCRIPCION DE LAS PROPIEDADES OPTICAS DE NANOESTRUCTURAS METALICAS, AUN NO EXISTEN METODOS QUE SEAN CAPACES DE DESCRIBIR DE MANERA UNIFICADA LOS EFECTOS MAGNETO-OPTICOS EN SISTEMAS NANOESTRUCTURADOS. DE ESTE MODO, EL PRINCIPAL OBJETIVO DE ESTE SUBPROYECTO ES GENERALIZAR EL LLAMADO FORMALISMO DE SCATTERING PARA DESCRIBIR TODOS LOS EFECTOS MAGNETO-OPTICOS QUE PUEDEN TENER LUGAR EN NANOESTRUCTURAS MAGNETO-PLASMONICAS. UNA VEZ COMPLETADO ESTE OBJETIVO, APLICAREMOS ESTE FORMALISMO A TRES PROBLEMAS FUNDAMENTALES EN EL CAMPO DE LA MAGNETO-OPTICA:1) ANALIZAREMOS COMO EL FENOMENO DE LA TRANSMISION OPTICA EXTRAORDINARIA DE LUZ EN LAMINAS METALICAS CON ACTIVIDAD OPTICA Y CON ESTRUCTURAS PERIODICAS DE AGUJEROS CON TAMAÑOS INFERIORES A LOS DE LA LONGITUD DE ONDA DE LA LUZ ALTERA LOS FENOMENOS MAGNETO-OPTICOS DE ESTOS SISTEMAS.2) INVESTIGAREMOS LA POSIBIDAD DE USAR SISTEMAS MAGNETO-PLASMONICOS NANOESTRUCTURADOS PARA EL DISEÑO DE NUEVOS SENSORES BIOLOGICOS. EN CONCRETO, ESTUDIAREMOS COMO LOS CAMBIOS EN EL EFECTO KERR MAGNETO-OPTICO TRANSVERSAL PUEDE SER USADOS EN NANOESTRUCTURAS PLASMONICAS CON ACTIVIDAD MAGNETO-OPTICA PARA DETECTAR LA PRESENCIA DE MOLECULAS BIOLOGICAS.3) ESTUDIAREMOS LAS PROPIEDADES MAGNETO-OPTICAS DE SISTEMAS HIBRIDOS FORMADOS POR CRISTALES FOTONICOS BIDIMENSIONALES FABRICADOS MEDIANTE AUTO-ENSAMBLAJE DE PARTICULAS COLOIDALES Y DEPOSITADOS EN SISTEMAS METALICOS MULTICAPA Y CON ACTIVIDAD MAGNETO-OPTICA. EN PARTICULAR, INVESTIGAREMOS COMO SE PUEDE CONTROLAR LA EMISION DE NANOOBJETOS COLOCADOS EN ESTOS CRISTALES MEDIANTE UN CAMPO MAGNETICO EXTERNO. AGNETO-OPTICA\CRISTALES PLASMONICOS Y FOTONICOS\FORMALISMO DE SCATTERING\PROPAGACION DE ONDAS\NANOESTRUCTURAS METALICAS\PLASMONICA