Unos científicos crean el antiláser

Unos científicos en EEUU han creado lo que ellos definen como el primer antiláser del mundo. "Es sorprendente que no se haya planteado ni estudiado seriamente hasta ahora la posibilidad del proceso de la emisión láser hacia atrás, invertido en el tiempo", dice Douglas Stone, físico de la Universidad de Yale. Él se lo planteó el verano pasado, como puro ejercicio teórico, demostrando que sería posible construir un antilaser y ahora unos colegas, liderados por Hui Cao, lo han hecho realidad con un dispositivo que absorbe casi perfectamente los haces de luz coherente y su energía se disipa en forma de calor. Los científicos creen que su descubrimiento, además del interés puramente físico, tiene interesantes aplicaciones potenciales, por ejemplo en futuros ordenadores ópticos y en radiología.

Medio siglo ha pasado desde la invención del láser, que genera haces de luz coherente, es decir, ordenada, en los que las ondas luminosas tienen la misma frecuencia y amplitud, hasta que Stone se planteó la idea de hacer un láser que funcionase al revés, absorbiendo la luz en lugar de emitirla. "Al investigar un poco descubrimos que varios físicos habían apuntado el concepto en libros y en artículos científicos, pero ninguno había desarrollado la idea", comenta este investigador. Ahora, junto con Cao otros cuatro colegas, todos de Yale, ha presentado su antiláser (que denominan absorbente coherente perfecto) en la revista Science. Stone dice que se le ocurrió la idea cuando estaba explicando a un colega la física subyacente de los láseres y sugirió, para facilitar la comprensión, que pensase en un láser funcionando hacia atrás. Empezó a dar vueltas a la idea que construir un antiláser y unió fuerzas con Cao y su equipo para construirlo.

En el experimento, los físicos enfocan dos haces láser (generados a partir de un único haz dividido), en sentido opuesto, hacia una cavidad que contiene una oblea de silicio que alinea las ondas de luz de manera que resultan atrapadas, rebotando una y otra vez, hasta que resultan absorbidas y transformadas en calor. Es una trampa de interferencia. En teoría, el dispositivo podría absorber prácticamente toda la luz entrante (el 99,999%) pero el prototipo que han construido de momento absorbe el 99,4%. "Es sólo una demostración del concepto", explica Stone en un comunicado de su universidad. "Confío en que empezaremos a aproximarnos al límite teórico al construir nuevos absorbentes más avanzados".

El dispositivo mide un centímetro, pero los investigadores han hecho simulaciones de ordenador sobre cómo construir otros mucho más pequeños, de aproximadamente un veinteavo del grosor de cabello humano (seis micras). Otro dato técnico: el aparato de demostración funciona en el infrarrojo cercano, es decir, en una longitud de onda ligeramente mayor al rojo de la luz visible, pero en versiones sucesivas, estos especialistas están seguros de que lograrán manejar, es decir, absorber con su dispositivo, toda la gama de la luz láser visible e infrarroja.

Los investigadores de Yale apuntan ya varias posibles aplicaciones del antiláser. Se podría hacer, por ejemplo, una especie de escudo para terapias en las que el médico dispare haces de láser a tejidos biológico malignos, como tumores, con gran precisión. "Con nuestra técnica se puede hacer incidir unos haces de luz que penetren profundamente en ese medio y que sólo se absorban en el centro, permitiendo aplicar energía a regiones muy específicas", explica Stone en physicsworld.com.

Otra idea es controlar el dispositivo de manera que la absorción del haz láser varíe entre el 1% y casi el 100%, con lo que funcionaría como un interruptor óptico, un detector o un modulador en circuitos integrados ópticos.