Víctor Torres Landivar
Víctor Torres Landivar Telekomunikazio ingeniariak metamaterialetan (naturan dauden materialek ez dituzten propietateak dituzten materialak) oinarritutako gailu berriak diseinatu eta egin ditu. Doktoretza-tesia NUPen irakurri du, eta bere garapenean ENZ metamaterialekin egin den lehendabiziko frogapena burutu du. "Material horiek ezaugarri txundigarriak dituzte, hala nola haren barnean doan uhin batek fase abiadura ia infinitua izan dezake, eta, beraz, leku batetik bestera transmiti daiteke oso energia gutxi galduta, materialak forma arraro edo konplexua badu ere. Baliabide horiek aplikazio ugari izan ditzakete; esaterako, nanozirkuituetan, lebitazio elektrikoan edo ikusezintasunean".
Ikerketaren ardatz nagusia izan da metamaterial berrien diseinua terahertzen bandan (THz). Maiztasun banda hori mikrouhinen bandaren eta infragorriaren artean dago. "Banda horrek aplikazio ugari izan ditzake biomedikuntzan, radioastronomian edo segurtasunean, lehergailuak eta armak bilatzeko —esan du Víctor Torresek—. Banda hau erabiltzen denetik denbora gutxi samar igaro denez, gailu eraginkorren gabezia handia dago, eta horregatik gure ikerketaren emaitzek gabezia horiek betetzen laguntzen dute".
Tesiaren izenburua hau da: “Plasmonics and Metamaterials at Terahertz Frequencies” (Plasmonika eta metamaterialak terahertzen maiztasunean). Miguel Beruete Díaz, NUPeko Ingeniaritza Elektriko eta Elektronikoko Saileko ikertzailea eta Miguel Navarro Cía Londreseko Imperial Collegeko Ingeniaritza Elektriko eta Elektronikoko Saileko ikertzailea izan dira zuzendarikideak, eta bikain cum laude kalifikazioa lortu du.
Metamaterialen propietateek ez dute beren osaeran jatorria, baizik eta metamaterialen egituraren forman. "Horrela, errefrakzio indize negatiboa duten materialak lor daitezke. Material naturalek ematen dioten norabidearen kontrako norabidea ematen diote material horiek argiari".
Lortutako emaitzak
Ikerketaren emaitzak hiru talde handitan sailkatzen dira: ohiz kanpoko transmisioa duten metamaterialak, ENZ metamaterialak (zerotik gertu dagoen permitibitatea dutenak) eta nanoantena optikoak.
Lanaren egileak azaldu duenez, ohiz kanpoko transmisioa duten metamaterialak egitura metaliko oso meheak dira, eta zulo oso txikiak dituzte. Zulo horiek behar diren tokietan egin badira, argia zulo horiek zeharkatzeko gai da, baina ez zulo handiagoetan egingo lukeen moduan, oso bestela baizik. "Zulo horiek meandro itxurako lerroen bidez elkarrekin lotzeko modu berezi bat aurkitu dugu, eta lerro horiek ezaugarri gehigarriak ematen dizkiete metamaterial horiei”. Behin egitura berriaren portaera ezagutu eta gero, polarizatzaile bat diseinatu eta egin zen. Polarizatzailearen bidez argiak egitura zeharkatzean duen norabidea kontrolatu eta aldatzen da . "Polarizatzaile hori bi maiztasun banda desberdinetan lan egiteko gauza da, banda-zabaleraren ezaugarri oso onekin eta lodiera oso mehearekin, eta horri esker gailu komertzialekin lehiatzeko gai den eta kasu gehienetan gailu komertzial horiek baino ezaugarri hobeak dituen gailu bat da".
ENZ metamaterialei dagokienez (Epsilon Near Zero ingelesez), beraien ezaugarriez baliatu da ezaugarri handiko leiarrak diseinatu eta egiteko. Leiar horietan elkarrengandik oso gertu dauden kanal oso estu batzuetatik igarotzen da uhin elektromagnetikoa. "Kanal horien eta leiarraren formaren ingeniaritza zuzenari esker beste material batzuekin egindako leiar klasikoek dituztenak baino erradiazio propietate eta energia fokatzeko propietate handiagoak dituzte". Víctor Torresek leiar horietako bat diseinatu eta egin du profil lau-ahurrarekin 0.15 Thz-etan lan egiteko. "ENZ metamaterialarekin egin den lehendabiziko frogapen esperimentala izan da. Horretaz gainera, diseinu aurreratuago bat proposatu dugu modu teorikoan, eta diseinu horren bidez leiarraren bolumena txikiagotu da baina aldi berean antzeko ezaugarriak izaten jarraitzen du".
Azkenik, nanoantenak diseinatzen lan egin du. "Nanopartikula metalikoen (gehienetan urrea eta zilarra) multzoek osatutako gailuak dira, eta irrati-maiztasuneko antena klasikoen antzeko portaera dute, baina maiztasun optikoekin". Antzeko energia kontzentrazioa duten gainerako nanoantena motek dutena baino banda-zabalera handiago bat ematen duen nanoantena bat diseinatu eta egin du tesian. "Horrela espektroskopia esperimentuetan erabil daiteke era askotako maiztasunekin. Nanoantena berak, aldi berean, abantaila aipagarri bat ematen du hiru espektroskopia esperimentu desberdinetan (fluoreszentzia, Raman absortzioa eta infragorria); hau da: esperimentu bakoitzean hiru nanoantena desberdin erabili beharrean, diseinu mota hori duen nanoantena bakar bat nahikoa da".
Víctor Torres Telekomunikazio Ingeniaria da Nafarroako Unibertsitate Publikoan (NUP), eta egun erakunde horretan lan egiten du ikertzaile gisa. 2010an Komunikazioetako Masterra titulua lortu zuen irrati-komunikazioetako espezializazioarekin. Urte horretan hasi zen lanean doktoretza aurreko ikertzaile gisa Ingeniaritza Elektriko eta Elektronikoko Saila. Ikerketa egonaldiak egin ditu University of Pennsylvanian(Filadelfia) eta Imperial College Londonen (Londres), bai eta Valentziako Unibertsitate Politeknikoko Teknologia Nanofotonikoko Zentroan ere. Lantzen dituen ikerketa-lerroen ardatzak dira ohiz kanpoko transmisioa eta zerotik hurbil dagoen permitibitatea duten metamaterialetan oinarritutako gailu kuasioptikoak, bai eta ezaugarri handiko nanoantena optiko berrien garapena ere.