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

L’Unisannio aderisce alla campagna europea promossa dalla Rai “No Women No Panel – Senza donne non se ne parla”

Christian Frattasi 6 giorni fa

Architettura, IA, innovazione, rigenerazione urbana: a Benevento si ‘progetta’ il futuro all’evento Offtec

redazione 6 giorni fa

Unisannio e Fai insieme: il 18 maggio per Giardini Segreti visita alla casetta H-Zeb

redazione 1 settimana fa

A Chiara Zarro, laureata Unisannio, il Premio “Frank Marzano 2023”

Dall'autore

redazione 43 minuti fa

Elezioni a Paolisi, il candidato sindaco Perrotta presenterà la lista venerdì sera

redazione 47 minuti fa

Confindustria e istituto Alberti insieme per il Career Day: coinvolti 100 studenti

redazione 52 minuti fa

La Rocca si tinge di rosa nel week end per sostenere la fiaccolata per i malati oncologici

redazione 55 minuti fa

Sant’Agata de’ Goti: mercoledì mattina due strade senza acqua per tre ore

Primo piano

redazione 2 ore fa

A Castelvetere in Val Fortore giornata di dolore: lutto cittadino per la scomparsa della 25enne Aurora Colella

redazione 2 ore fa

Benevento, esce dal carcere e torna a perseguitare l’ex moglie: arrestato 46enne

redazione 4 ore fa

Trasferimento studenti, il dirigente del ‘Galilei Vetrone’: ‘Fiduciosi su decisione equa da parte della Provincia’

Christian Frattasi 4 ore fa

‘Una Luce per la Vita’, domenica a Pietrelcina cuori uniti per la fiaccolata dedicata ai malati oncologici

Copyright © 2023 Intelligentia S.r.l.

Skip to content