El latido del corazón de las nanopartículas se hace visible
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El latido del corazón de las nanopartículas se hace visible

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El latido del corazón de las nanopartículas se hace visible




Incluso pequeñas nanopartículas de oro, con un diámetro de sólo 40 millonésimas de milímetro, tienen algo así como un latido del corazón. Cuando se enfoca un pulso láser sobre las partículas, éstas se calientan súbitamente y comienzan a vibrar. Pero incluso los mejores microscopios no pueden captar estas nanopartículas, que son por lo tanto muy difíciles de estudiar.
Ahora, el profesor Markus Lippitz, del Instituto Max Planck para la Investigación del Estado Sólido, junto con el estudiante doctoral Thorsten Schumacher, han logrado un gran avance en este ámbito. Según el trabajo presentado en la revista Nature Comunications, los investigadores utilizaron una nanoantena que ya fue aplicada con éxito como nanosensor por el profesor Harald Giessen del Instituto de Física de la Universidad de Stuttgart.
El objetivo de Lippitz es investigar las propiedades mecánicas de las más pequeñas nanopartículas. "La relación superficie-volumen sería enorme, y podemos esperar nuevas propiedades nanomecánicas", explica. Para acercarse un poco más a este sueño, colocó una pequeña antena cerca de la pequeña partícula. Esta nanoantena enfoca la luz láser muy comprimida en la nanopartícula objeto de examen. En consecuencia, la modulación de la luz debido a las vibraciones nanomecánicas resulta muy eficiente y se junta de nuevo en el rayo láser.
"Esta es la primera vez que alguien utiliza nanoantenas ultrarrápidas para investigar los efectos ópticos no lineales. Todo funciona como un teléfono móvil, en el que la antena hace que las ondas electromagnéticas lleguen efectivamente unidas a los pequeños circuitos electrónicos del teléfono", explica Lippitz.
Lippitz ve un enorme potencial de su nuevo método: "En el futuro, seremos capaces de poner el más pequeño de los nano-objetos, de unos pocos nanómetros de diámetro, en el punto focal de una nanoantena y estudiarlo mediante procesos ópticos no lineales de sólo una duración de pocos femtosegundos (un femtosegundo = 1 millonésima de una milmillonésima de segundo). A continuación, podemos hacer películas en nanoescala, utilizando la cámara lenta más extrema. No sólo podemos investigar nanoobjetos químicos tales como los puntos cuánticos semiconductores, sino también en objetos biológicos, como las moléculas y los virus".

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