fbpx
Connettiti con noi
Annuncio
Annuncio
Annuncio
Annuncio
Annuncio
Annuncio
Annuncio

SOCIETA'

Da uno studio di Unisannio e University of Pennsylvania nuovi metamateriali attivi

Pubblicato

su

Ascolta la lettura dell'articolo

I “metamateriali” sono materiali artificiali che derivano le loro proprietà macroscopiche non solo dalla composizione chimica dei costituenti ma anche dalla struttura geometrica, e possono essere ingegnerizzati per trascendere le limitazioni dei materiali convenzionali e generare interazioni luce-materia assenti in natura.

Uno studio recente di ricercatori dell’Università del Sannio e della University of Pennsylvania (Philadelphia, USA) ha proposto l’idea di metamateriali attivi basati sul concetto di “drogaggio fotonico”, che promette nuovi importanti sviluppi nel controllo della luce su scale nanometriche.

Lo studio, pubblicato nella prestigiosa rivista Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, è stato guidato da Vincenzo Galdi, Professore Associato del Dipartimento di Ingegneria dell’Università del Sannio, e da Nader Engheta, Professore alla University of Pennsylvania. Il gruppo di ricerca comprende Marino Coppolaro (Dottorando) Massimo Moccia (Borsista Postdoc) e Giuseppe Castaldi (Professore Associato) dell’ateneo sannita. 

“Il concetto di ‘drogaggio’ è ben noto in elettronica dagli anni ’50 – spiega Castaldi -. In pratica, attraverso l’introduzione intenzionale di impurità con concentrazioni molto basse, è possibile controllare le proprietà elettriche, ottiche e strutturali di materiali come i semiconduttori. Nel 2017, il Gruppo del Prof. Engheta ha traslato questo concetto all’ambito fotonico, con riferimento a materiali caratterizzati da permittività dielettrica estremamente piccola, dimostrando che l’introduzione di una singola impurità dielettrica può generare una risposta magnetica nonostante nessuno dei materiali coinvolti abbia caratteristiche magnetiche. Questo consente, ad esempio, di sintetizzare metamateriali magnetici operanti a frequenze ottiche, per le quali la risposta magnetica dei materiali naturali è tipicamente molto debole.”

“Traendo ispirazione da alcuni concetti di simmetria proposti nell’ambito della meccanica quantistica, nel nostro studio abbiamo ulteriormente esteso l’idea di drogaggio fotonico, considerando materiali attivi, ovvero in grado di amplificare la luce in maniera simile a quanto avviene nei laser.” Aggiunge Galdi. “In particolare, abbiamo dimostrato che utilizzando delle impurità in cui sono contemporaneamente presenti materiali attivi e passivi, con opportune geometrie e proporzioni, gli effetti di amplificazione e dissipazione non si compensano banalmente, ma anzi la loro interazione genera risposte magnetiche ancora più generali e ampiamente modulabili.”

Tre gli esempi di applicazioni rappresentative, i ricercatori hanno dimostrato la possibilità di progettare dispositivi amplificatori con caratteristiche riconfigurabili mediante fotoeccitazione, e guide d’onda in grado di confinare la luce su scala nanometrica.

“Riteniamo che questo concetto possa trovare importanti applicazioni nell’ambito della nanofotonica, dei laser e della sensoristica ottica – concludono i ricercatori -. Stiamo lavorando alla dimostrazione sperimentale dei risultati teorici.”

Annuncio

Correlati

redazione 1 giorno fa

Dalla grande infrastruttura della Telesina all’opportunità di una formazione di eccellenza: con il BIM nasce nuova cultura della costruzione

redazione 1 giorno fa

Futuridea augura buon lavoro alla nuova Rettrice dell’Unisannio

redazione 5 giorni fa

Una ricerca del Policlinico di Milano diventa realtà: al via i formaggi FriP privi di fosforo assorbibile. Presentazione lunedì a Benevento

redazione 6 giorni fa

Unisannio, lunedì il passaggio di consegne tra Canfora e la nuova rettrice Moreno

Dall'autore

redazione 9 minuti fa

Rubano (FI): “Sentenza TAR su Pronto Soccorso Sant’Agata da fastidio a qualcuno”

redazione 59 minuti fa

Mario Fragnito nominato vicedirettore del Conservatorio “Nicola Sala” di Benevento

redazione 1 ora fa

Benevento rimodula la sosta in via Pertini dopo la chiusura del Terminal: ok a parcheggi per commercianti e per l’associazione ‘Rosa Samnium’

redazione 2 ore fa

Consegnati i lavori di messa in sicurezza della provinciale 9 da Casale Maccabei al bivio di Ceppaloni

Primo piano

Giammarco Feleppa 9 minuti fa

Montesarchio e altri quattro comuni pensano ad una strada a scorrimento veloce che colleghi la Valle Caudina all’A16

redazione 9 minuti fa

Rubano (FI): “Sentenza TAR su Pronto Soccorso Sant’Agata da fastidio a qualcuno”

redazione 1 ora fa

Benevento rimodula la sosta in via Pertini dopo la chiusura del Terminal: ok a parcheggi per commercianti e per l’associazione ‘Rosa Samnium’

redazione 2 ore fa

Ospedale Sant’Agata, Zinzi (Lega): ‘Sentenza Tar? Riaprire prima del voto’

Copyright © 2023 Intelligentia S.r.l.

Skip to content