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Martes 31 de octubre de 2006 [Investigacion]

Dos científicos que han diseñado sistemas para conseguir la invisibilidad de los objetos acuden a la Universidad Pública de Navarra para formar parte del tribunal de una tesis doctoral

Los profesores Sir John B. Pendry, del Imperial College de Londres, y Nader Engheta, de la Universidad de Pennsilvania, juzgarán la tesis del ingeniero de telecomunicación navarro Miguel Beruete Díaz

Dos de los máximos expertos mundiales en el campo de los metamateriales, que los han utilizado para diseñar sistemas que consiguen la invisibilidad de los objetos, acudirán el próximo jueves, día 2, a la Universidad Pública de Navarra para formar parte del tribunal de una tesis doctoral. Se trata de los profesores Sir John B. Pendry, del Imperial College de Londres, y Nader Engheta, de la Universidad de Pensilvania. Los dos reputados científicos juzgarán la tesis del ingeniero de telecomunicación navarro Miguel Beruete Díaz.

Ingeniero de telecomunicación por la Universidad Pública de Navarra desde 2002, Miguel Beruete Díaz (Pamplona, 1978) ha realizado su tesis doctoral, titulada Milimeter Wave Extraordinary Transmision: Connection to Metamaterials and Technological Applications, en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad Pública de Navarra, bajo la dirección del Catedrático de Teoría de la Señal y Comunicaciones, Mario Sorolla Ayza.

Los metamateriales son materiales artificiales electromagnéticos con propiedades superiores a las que se pueden encontrar en la naturaleza. Su desarrollo está desempeñando un papel fundamental en la provisión de nuevas funcionalidades y mejoras para los aparatos y componentes electrónicos del futuro, como circuitos de alta velocidad, sistemas de imagen de alta resolución o sistemas de comunicación integrados en la ropa.

Cabe señalar que en el campo de los metamateriales, el grupo de investigación de "Comunicaciones, Señal y Microondas" de la Universidad Pública de Navarra, del que forman parte tanto Miguel Beruete como su director de tesis, cuenta con una trayectoria investigadora destacada. Precisamente, este año la empresa Thomson, que estudia los indicadores de impacto de las publicaciones científicas, seleccionó dos artículos publicados por investigadores de dicho grupo, en colaboración con investigadores de las universidades de Sevilla y Autónoma de Barcelona, entre los más relevantes del mundo en el campo de los metamateriales.

Sistemas para hacer invisible un objeto

El profesor Sir John B. Pendry es un físico teórico del Imperial College de Londres, que ha sido galardonado con el Premio Descartes de la Unión Europea a la Excelencia de la Investigación Científica (2005). Recientemente ha propuesto la aplicabilidad de los metamateriales para hacer invisibles ciertos objetos, como se recogía en un informe que publicaba hace dos semanas la revista Science y del que se han hecho eco los medios de comunicación nacionales e internacionales.

En concreto, dicha revista hacía referencia al "manto de la invisibilidad" que científicos estadounidenses han fabricado con metamateriales dispuestos de forma concéntrica con propiedades electromagnéticas específicas. Esos metamateriales son compuestos de metal, cerámica, Teflón y fibra. El manto fue diseñado mediante las especificaciones teóricas electromagnéticas determinadas por John Pendry, en colaboración con los científicos estadounidenses.

Por su parte, Nader Engheta, profesor de ingeniería eléctrica y de sistemas de la Universidad de Pennsilvania, ha realizado sus propios trabajos sobre invisibilidad utilizando metamateriales. Así, ha diseñado, junto con el científico Andrea Alù, un sistema que podría hacer "invisibles" los objetos, a través de una especie de escudo que impide que la luz reflejada por los objetos llegue a ser percibida por el observador. Las conclusiones de este estudio los publicó la revista Nature el año pasado.

Por último, cabe señalar que también formará parte del tribunal el profesor Vitaly Lomakin de la Universidad de California en San Diego; José María Pitarke, catedrático de Física de la Materia Condensada de la Universidad del País Vasco, que actuará como presidente, y Francisco Javier Falcone Lanas, profesor asociado de Teoría de la Señal y Comunicaciones de la Universidad Pública de Navarra.

DVDs con mayor capacidad

Aprovechando su estancia en la Universidad Pública de Navarra los profesores Pendry, Engheta y Lomakin impartirán sendas conferencias. Así, el profesor John B. Pendry dará una conferencia bajo el título "La lente perfecta" (The Perfect Lens), el día 2, a las 11 horas.

Un aspecto sorprendente del comportamiento de los metamateriales de índice negativo (NIM) es la capacidad que presenta un bloque de dicho material para funcionar como una "superlente" plana. Las lentes curvas convencionales, que recombinan los rayos electromagnéticos incidentes divergentes en un determinado punto focal, sufren una importante limitación: son incapaces de definir detalles que sean más finos que la longitud de onda de la propia radiación (conocida como 'limite de la difracción'). Esto se debe al hecho de que sólo enfocan los llamados componentes de campo lejano, mientras que la radiación de campo cercano, que se descompone a menos de una longitud de onda de su propagación, se pierde.

En principio, las lentes de NIM eliminan esta deficiencia y son capaces de producir imágenes perfectamente detalladas de objetos situados a menos de una longitud de onda de su superficie. Una vez desarrollada más extensamente esta propiedad, podrán alcanzarse tamaños de punto focal de tan sólo unos pocos nanometros, casi dos magnitudes menos que con las lentes convencionales. De lograrse, esto podría aumentar considerablemente la cantidad de información que puede almacenarse en los DVD, y también podrían fabricarse transistores de tan sólo 10 nm utilizando la litografía óptica.

Al día siguiente, el viernes 3, el profesor Nader Engheta disertará sobre metamateriales y nanoóptica, a las 13 horas. Y, por último, Vitaly Lomakin, presentará en su conferencia, el mismo día, a las 11 de la mañana, métodos numéricos y modelos analíticos para estudiar los campos electromagnéticos. Todas las charlas se desarrollarán en el Salón de Actos de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales y de Telecomunicación (edificio de Los Tejos, planta baja).Dos de los máximos expertos mundiales en el campo de los metamateriales, que los han utilizado para diseñar sistemas que consiguen la invisibilidad de los objetos, acudirán el próximo jueves, día 2, a la Universidad Pública de Navarra para formar parte del tribunal de una tesis doctoral. Se trata de los profesores Sir John B. Pendry, del Imperial College de Londres, y Nader Engheta, de la Universidad de Pensilvania. Los dos reputados científicos juzgarán la tesis del ingeniero de telecomunicación navarro Miguel Beruete Díaz.

Ingeniero de telecomunicación por la Universidad Pública de Navarra desde 2002, Miguel Beruete Díaz (Pamplona, 1978) ha realizado su tesis doctoral, titulada Milimeter Wave Extraordinary Transmision: Connection to Metamaterials and Technological Applications, en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y Electrónica de la Universidad Pública de Navarra, bajo la dirección del Catedrático de Teoría de la Señal y Comunicaciones, Mario Sorolla Ayza.

Los metamateriales son materiales artificiales electromagnéticos con propiedades superiores a las que se pueden encontrar en la naturaleza. Su desarrollo está desempeñando un papel fundamental en la provisión de nuevas funcionalidades y mejoras para los aparatos y componentes electrónicos del futuro, como circuitos de alta velocidad, sistemas de imagen de alta resolución o sistemas de comunicación integrados en la ropa.

Cabe señalar que en el campo de los metamateriales, el grupo de investigación de "Comunicaciones, Señal y Microondas" de la Universidad Pública de Navarra, del que forman parte tanto Miguel Beruete como su director de tesis, cuenta con una trayectoria investigadora destacada. Precisamente, este año la empresa Thomson, que estudia los indicadores de impacto de las publicaciones científicas, seleccionó dos artículos publicados por investigadores de dicho grupo, en colaboración con investigadores de las universidades de Sevilla y Autónoma de Barcelona, entre los más relevantes del mundo en el campo de los metamateriales.
Sistemas para hacer invisible un objeto

El profesor Sir John B. Pendry es un físico teórico del Imperial College de Londres, que ha sido galardonado con el Premio Descartes de la Unión Europea a la Excelencia de la Investigación Científica (2005). Recientemente ha propuesto la aplicabilidad de los metamateriales para hacer invisibles ciertos objetos, como se recogía en un informe que publicaba hace dos semanas la revista Science y del que se han hecho eco los medios de comunicación nacionales e internacionales.

En concreto, dicha revista hacía referencia al "manto de la invisibilidad" que científicos estadounidenses han fabricado con metamateriales dispuestos de forma concéntrica con propiedades electromagnéticas específicas. Esos metamateriales son compuestos de metal, cerámica, Teflón y fibra. El manto fue diseñado mediante las especificaciones teóricas electromagnéticas determinadas por John Pendry, en colaboración con los científicos estadounidenses.

Por su parte, Nader Engheta, profesor de ingeniería eléctrica y de sistemas de la Universidad de Pennsilvania, ha realizado sus propios trabajos sobre invisibilidad utilizando metamateriales. Así, ha diseñado, junto con el científico Andrea Alù, un sistema que podría hacer "invisibles" los objetos, a través de una especie de escudo que impide que la luz reflejada por los objetos llegue a ser percibida por el observador. Las conclusiones de este estudio los publicó la revista Nature el año pasado.

Por último, cabe señalar que también formará parte del tribunal el profesor Vitaly Lomakin de la Universidad de California en San Diego; José María Pitarke, catedrático de Física de la Materia Condensada de la Universidad del País Vasco, que actuará como presidente, y Francisco Javier Falcone Lanas, profesor asociado de Teoría de la Señal y Comunicaciones de la Universidad Pública de Navarra.
DVDs con mayor capacidad

Aprovechando su estancia en la Universidad Pública de Navarra los profesores Pendry, Engheta y Lomakin impartirán sendas conferencias. Así, el profesor John B. Pendry dará una conferencia bajo el título "La lente perfecta" (The Perfect Lens), el día 2, a las 11 horas.

Un aspecto sorprendente del comportamiento de los metamateriales de índice negativo (NIM) es la capacidad que presenta un bloque de dicho material para funcionar como una "superlente" plana. Las lentes curvas convencionales, que recombinan los rayos electromagnéticos incidentes divergentes en un determinado punto focal, sufren una importante limitación: son incapaces de definir detalles que sean más finos que la longitud de onda de la propia radiación (conocida como 'limite de la difracción'). Esto se debe al hecho de que sólo enfocan los llamados componentes de campo lejano, mientras que la radiación de campo cercano, que se descompone a menos de una longitud de onda de su propagación, se pierde.

En principio, las lentes de NIM eliminan esta deficiencia y son capaces de producir imágenes perfectamente detalladas de objetos situados a menos de una longitud de onda de su superficie. Una vez desarrollada más extensamente esta propiedad, podrán alcanzarse tamaños de punto focal de tan sólo unos pocos nanometros, casi dos magnitudes menos que con las lentes convencionales. De lograrse, esto podría aumentar considerablemente la cantidad de información que puede almacenarse en los DVD, y también podrían fabricarse transistores de tan sólo 10 nm utilizando la litografía óptica.

Al día siguiente, el viernes 3, el profesor Nader Engheta disertará sobre metamateriales y nanoóptica, a las 13 horas. Y, por último, Vitaly Lomakin, presentará en su conferencia, el mismo día, a las 11 de la mañana, métodos numéricos y modelos analíticos para estudiar los campos electromagnéticos. Todas las charlas se desarrollarán en el Salón de Actos de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales y de Telecomunicación (edificio de Los Tejos, planta baja).