El término quiral / k aɪ r əl / describe un objeto, especialmente una molécula , que tiene o produce una imagen especular no superponible de sí mismo. En química , dicha molécula se denomina enantiómero o se dice que exhibe quiralidad o enantiomería . El término "quiral" proviene de la palabra griega para la mano humana, que en sí misma exhibe tal no superposición de la mano izquierda precisamente sobre la derecha. Debido a la oposición de los dedos y pulgares, no importa cómo estén orientadas las dos manos, es imposible que ambas manos coincidan exactamente.[1] Helices, características quirales (propiedades), medios quirales, [2] orden y simetría se relacionan con el concepto de zurdos y diestros. [3] [4]
Tipos de quiralidad
La quiralidad describe que algo es diferente de su imagen especular. La quiralidad se puede definir en dos o tres dimensiones. Puede ser una propiedad intrínseca de un objeto, como una molécula, cristal o metamaterial. También puede surgir de la posición y orientación relativas de diferentes componentes, como la dirección de propagación de un haz de luz en relación con la estructura de un material aquiral.
Quiralidad intrínseca 3d
Cualquier objeto que no pueda superponerse con su imagen especular por traslación o rotación en tres dimensiones tiene una quiralidad intrínseca en 3D. Intrínseco significa que la quiralidad es una propiedad del objeto. En la mayoría de los contextos, los materiales descritos como quirales tienen una quiralidad tridimensional intrínseca. Los ejemplos típicos son materiales quirales homogéneos / homogeneizables que tienen una estructura quiral en la escala de sublongitud de onda. Por ejemplo, un material quiral isotrópico puede comprender una dispersión aleatoria de moléculas o inclusiones entregadas, como un líquido que consta de moléculas quirales. La manipulación también puede estar presente a nivel macroscópico en materiales estructuralmente quirales . Por ejemplo, las moléculas de cristales líquidos colestéricos se colocan al azar, pero macroscópicamente presentan un orden de orientación helicoidal. Se pueden fabricar otros ejemplos de materiales estructuralmente quirales como pilas de láminas uniaxiales o utilizando películas delgadas esculpidas . Sorprendentemente, JC Bose produjo ejemplos artificiales de ambos tipos de materiales quirales hace más de 11 décadas. [5] [6] La quiralidad 3D causa los efectos electromagnéticos de la actividad óptica y el dicroísmo de conversión lineal.
Quiralidad 3D extrínseca
Cualquier disposición que no pueda superponerse con su imagen especular por traslación o rotación en tres dimensiones tiene quiralidad tridimensional extrínseca. Extrínseco significa que la quiralidad es una consecuencia de la disposición de diferentes componentes, más que una propiedad intrínseca de los propios componentes. Por ejemplo, la dirección de propagación de un haz de luz a través de un cristal aquiral (o metamaterial) puede formar una disposición experimental que es diferente de su imagen especular. En particular, la incidencia oblicua sobre cualquier estructura plana que no posea simetría rotacional doble da como resultado una disposición experimental quiral en 3D, excepto en el caso especial cuando la estructura tiene una línea de simetría especular en el plano de incidencia . [7] Bunn [8] predijo en 1945 que la quiralidad tridimensional extrínseca causaría actividad óptica y el efecto se detectó más tarde en cristales líquidos. [9] [10] La quiralidad 3D extrínseca provoca una gran actividad óptica y dicroísmo de conversión lineal en metamateriales. Estos efectos son inherentemente sintonizables al cambiar la orientación relativa de la onda incidente y el material. Tanto la quiralidad tridimensional extrínseca como la actividad óptica resultante se invierten para ángulos de incidencia opuestos. [11]
Quiralidad intrínseca 2d
Cualquier objeto que no pueda superponerse con su imagen especular por traslación o rotación en dos dimensiones tiene quiralidad 2d intrínseca, también conocida como quiralidad plana . Intrínseco significa que la quiralidad es una propiedad del objeto. Cualquier patrón planar que no tiene una línea de simetría espejo es-2d quiral, y los ejemplos incluyen espirales planas y cartas tales como S, G, P . A diferencia de los objetos quirales en 3D, el sentido de torsión percibido de los patrones quirales en 2D se invierte para direcciones de observación opuestas. [12] La quiralidad 2d está asociada con el dicroísmo de conversión circular, que causa una transmisión asimétrica direccional (reflexión y absorción) de ondas electromagnéticas polarizadas circularmente.
Quiralidad extrínseca 2d
También la quiralidad 2d puede surgir de la disposición relativa de diferentes componentes (aquirales). En particular, la iluminación oblicua de cualquier estructura periódica plana dará como resultado una quiralidad 2d extrínseca, excepto en los casos especiales en los que el plano de incidencia es paralelo o perpendicular a una línea de simetría especular de la estructura. Se ha observado en metamateriales un fuerte dicroísmo de conversión circular debido a la quiralidad 2d extrínseca. [13]
Habilidad de las ondas electromagnéticas
Las ondas electromagnéticas pueden tener la mano asociada con su polarización . La polarización de una onda electromagnética es la propiedad que describe la orientación , es decir, la dirección y amplitud que varían en el tiempo , del vector de campo eléctrico . Por ejemplo, los vectores de campo eléctrico de ondas polarizadas circularmente para zurdos o diestros forman hélices de sentido opuesto en el espacio, como se ilustra en la animación adyacente. Las polarizaciones se describen en términos de las cifras trazadas por el vector de campo eléctrico en función del tiempo en una posición fija en el espacio. En general, la polarización es elíptica y se traza en sentido horario o antihorario. Sin embargo, si los ejes mayor y menor de la elipse son iguales, se dice que la polarización es circular . Si el eje menor de la elipse es cero, se dice que la polarización es lineal. La rotación del vector eléctrico en el sentido de las agujas del reloj se denomina polarización a la derecha, y la rotación en el sentido contrario a las agujas del reloj se denomina polarización a la izquierda. Al decidir si la rotación es en sentido horario o antihorario, se necesita una convención . Los físicos ópticos tienden a determinar el uso de las manos desde la perspectiva de un observador que mira hacia la fuente desde dentro de la onda, como un astrónomo que mira una estrella. Los ingenieros tienden a determinar la destreza mirando a lo largo de la onda desde detrás de la fuente, como un ingeniero parado detrás de una antena radiante. Ambas convenciones producen definiciones opuestas de polarizaciones para zurdos y diestros y, por lo tanto, se debe tener cuidado para comprender qué convención se está siguiendo.
Matemáticamente, una onda polarizada elípticamente puede describirse como la suma vectorial de dos ondas de igual longitud de onda pero de amplitud desigual, y en cuadratura (con sus respectivos vectores eléctricos en ángulos rectos y π / 2 radianes desfasados). [14] [15]
Polarización circular
La polarización circular , con respecto a la propagación de ondas electromagnéticas , es una polarización tal que la punta del vector de campo eléctrico describe una hélice. La magnitud del vector de campo eléctrico es constante. La proyección de la punta del vector de campo eléctrico sobre cualquier plano fijo que se cruza y es normal a la dirección de propagación describe un círculo. Una onda polarizada circularmente se puede descomponer en dos ondas polarizadas linealmente en cuadratura de fase con sus planos de polarización en ángulos rectos entre sí. La polarización circular puede denominarse "a la derecha" o "a la izquierda", dependiendo de si la hélice describe la rosca de un tornillo a la derecha o a la izquierda, respectivamente [16]
Este artículo incorpora material de dominio público del documento de la Administración de Servicios Generales : "Norma Federal 1037C" .en apoyo de la serie sobre estándares militares de EE. UU. relacionados con las telecomunicaciones, MIL-STD-188
Actividad óptica
Los materiales quirales 3D pueden exhibir actividad óptica, que se manifiesta como birrefringencia circular, causando rotación de polarización para ondas polarizadas linealmente, y dicroísmo circular, causando una atenuación diferente de ondas polarizadas circularmente hacia la izquierda y hacia la derecha. El primero se puede aprovechar para realizar rotores de polarización, mientras que el segundo se puede utilizar para realizar polarizadores circulares. La actividad óptica es débil en materiales quirales naturales, pero se puede mejorar en órdenes de magnitud en materiales quirales artificiales, es decir, metamateriales quirales . [17] [18] [19] [20] Al igual que el sentido de giro percibido de una hélice es el mismo para direcciones de observación opuestas, la actividad óptica es la misma para direcciones de propagación de ondas opuestas.
Birrefringencia circular
En medios quirales 3D, las ondas electromagnéticas polarizadas circularmente de mano opuesta pueden propagarse con diferente velocidad. Este fenómeno se conoce como birrefringencia circular y se describe mediante diferentes partes reales de índices de refracción para ondas polarizadas circularmente a izquierdas y derechas. Como consecuencia, las ondas polarizadas circularmente hacia la izquierda y hacia la derecha acumulan diferentes cantidades de fase al propagarse a través de un medio quiral. Esta diferencia de fase provoca la rotación del estado de polarización de las ondas polarizadas linealmente, que puede considerarse como una superposición de ondas polarizadas circularmente hacia la izquierda y hacia la derecha. La birrefringencia circular puede producir un índice de refracción negativo para ondas de una mano cuando el efecto es suficientemente grande. [21] [22]
Dicroísmo circular
En medios quirales 3D, las ondas electromagnéticas polarizadas circularmente de mano opuesta pueden propagarse con diferentes pérdidas. Este fenómeno se conoce como dicroísmo circular y se describe mediante diferentes partes imaginarias de índices de refracción para ondas polarizadas circularmente a izquierdas y derechas.
Actividad óptica especular
Mientras que la actividad óptica se observa normalmente para la luz transmitida, la rotación de polarización [23] y la atenuación diferente de las ondas polarizadas circularmente para la izquierda y la derecha [24] también pueden ocurrir para la luz reflejada por sustancias quirales. Estos fenómenos de birrefringencia circular especular y dicroísmo circular especular se conocen conjuntamente como actividad óptica especular. La actividad óptica especular es débil en materiales naturales. La quiralidad tridimensional extrínseca asociada con la iluminación oblicua de metasuperficies que carecen de simetría rotacional doble conduce a una gran actividad óptica especular. [25]
Actividad óptica no lineal
Se ha predicho la actividad óptica que depende de la intensidad de la luz [26] y luego se ha observado en los cristales de yodato de litio . [27] En comparación con el yodato de litio, se encontró que la quiralidad tridimensional extrínseca asociada con la iluminación oblicua de metasuperficies que carecen de simetría rotacional doble conduce a una actividad óptica no lineal 30 millones de veces más fuerte en la parte óptica del espectro. [28] A frecuencias de microondas, se observó un efecto 12 órdenes de magnitud más fuerte que en el yodato de litio para una estructura intrínsecamente 3d-quiral. [29]
Dicroísmo de conversión circular
La quiralidad 2D está asociada con la transmisión asimétrica direccional (reflexión y absorción) de ondas electromagnéticas polarizadas circularmente. Los materiales quirales 2D, que también son anisotrópicos y con pérdida, exhiben diferentes niveles de transmisión total (reflexión y absorción) para la misma onda polarizada circularmente incidente en su frente y dorso. El fenómeno de transmisión asimétrica surge de diferentes eficiencias de conversión de polarización circular, por ejemplo, de izquierda a derecha para direcciones de propagación opuestas de la onda incidente y, por lo tanto, el efecto se denomina dicroísmo de conversión circular. Al igual que el giro de un patrón quiral 2d parece invertido para direcciones de observación opuestas, los materiales quirales 2d tienen propiedades intercambiadas para ondas polarizadas circularmente para zurdos y diestros que inciden en su parte delantera y trasera. En particular, las ondas polarizadas circularmente para zurdos y diestros experimentan asimetrías de transmisión direccional opuesta (reflexión y absorción). [30] [31]
El dicroísmo de conversión circular con una eficiencia casi ideal se ha logrado en espejos quirales basados en metamateriales. En contraste con los espejos convencionales, un espejo quiral refleja ondas polarizadas circularmente de una mano sin cambio de mano, mientras que absorbe ondas polarizadas circularmente de la otra mano. Los espejos quirales se pueden realizar colocando un metamaterial quiral 2d frente a un espejo convencional. [32] El concepto ha sido explotado en holografía para realizar hologramas independientes para ondas electromagnéticas polarizadas circularmente para zurdos y diestros. [33] Se ha informado de espejos quirales activos que se pueden cambiar entre izquierdo y derecho, o espejo quiral y espejo convencional. [34]
Dicroísmo de conversión lineal
La quiralidad 3D de las estructuras anisotrópicas se asocia con la transmisión asimétrica direccional (reflexión y absorción) de ondas electromagnéticas polarizadas linealmente. Los diferentes niveles de transmisión total (reflexión y absorción) para la misma onda polarizada linealmente incidente en su parte delantera y trasera surgen de diferentes, por ejemplo, xa y, eficiencias de conversión de polarización lineal para direcciones de propagación opuestas de la onda incidente y, por lo tanto, el efecto es denominado dicroísmo de conversión lineal. Las eficiencias de conversión de polarización xa y e ya x se intercambian para direcciones opuestas de propagación de ondas. Se ha observado dicroísmo de conversión lineal en metamateriales con quiralidad intrínseca [35] y extrínseca [36] 3d. Los metamateriales activos, donde el efecto se puede activar y desactivar, se han realizado controlando la quiralidad 3D con transiciones de fase. [37]
Fuerza de Casimir repulsiva en metamateriales quirales
Las fuerzas de Casimir observadas experimentalmente en la naturaleza casi siempre han sido atractivas y han hecho que las máquinas a nanoescala y microescala no funcionen al hacer que sus partes móviles se peguen permanentemente. Este ha sido un problema de larga data que algunos investigadores han intentado resolver.
Nanomáquinas espera que tengan una amplia aplicación en la industria, la energía, la medicina y otros campos algún día podrían operar con mucha mayor eficacia gracias a importantes descubrimientos teóricos relativos a la manipulación de las fuerzas de Casimir famosos que tuvieron lugar en el Departamento de Energía de Estados Unidos 's Laboratorio Ames .
La investigación pionera, realizada a través de simulaciones matemáticas, reveló la posibilidad de una nueva clase de materiales capaces de ejercer una fuerza repulsiva cuando se colocan muy cerca unos de otros. La fuerza repulsiva, que aprovecha un fenómeno cuántico conocido como efecto Casimir, puede algún día permitir que las máquinas a nanoescala superen la fricción mecánica.
Aunque las fuerzas de fricción en entornos a nanoescala son pequeñas, inhiben significativamente la función de los diminutos dispositivos diseñados para operar en ese ámbito, explicó Costas Soukoulis, físico senior del Laboratorio Ames y profesor distinguido de física en la Universidad Estatal de Iowa , quien dirigió el esfuerzo de investigación.
Soukoulis y sus compañeros de equipo, incluido el científico asistente del laboratorio Ames Thomas Koschny, fueron los primeros en estudiar el uso de materiales exóticos conocidos como metamateriales quirales como una forma de aprovechar el efecto Casimir. Sus esfuerzos han demostrado que de hecho es posible manipular la fuerza de Casimir. Los hallazgos aparecen en la edición del 4 de septiembre de 2009 de la revista Physical Review Letters , en un artículo titulado "Fuerza repulsiva de Casimir en metamateriales quirales". Sin embargo, este trabajo fue desacreditado porque se basó en un modelo no físico de los materiales quirales (ver comentario publicado en el artículo de PRL).
Comprender la importancia de su descubrimiento requiere una comprensión básica tanto del efecto Casimir como de la naturaleza única de los metamateriales quirales.
El efecto Casimir lleva el nombre del físico holandés Hendrik Casimir , quien postuló su existencia en 1948. Utilizando la teoría cuántica, Casimir predijo que la energía debería existir incluso en el vacío, lo que puede dar lugar a fuerzas que actúan sobre los cuerpos que se acercan entre sí. . Para el caso simple de dos placas paralelas, postuló que la densidad de energía dentro del espacio debería disminuir a medida que el tamaño del espacio disminuye, lo que también significa que se debe trabajar para separar las placas. Alternativamente, se puede decir que existe una fuerza de atracción que empuja las placas más juntas.
Sorprendentemente, este nuevo descubrimiento demuestra que es posible un efecto Casimir repulsivo utilizando metamateriales quirales. Los materiales quirales comparten una característica interesante: su estructura molecular evita que se superpongan sobre una copia inversa de sí mismos, de la misma manera que una mano humana no puede encajar perfectamente sobre una imagen inversa de sí misma. Los materiales quirales son bastante comunes en la naturaleza. La molécula de azúcar ( sacarosa ) es un ejemplo. Sin embargo, los materiales quirales naturales son incapaces de producir un efecto Casimir repulsivo que sea lo suficientemente fuerte como para ser de uso práctico.
Por esa razón, el grupo centró su atención en los metamateriales quirales, llamados así porque no existen en la naturaleza y, en cambio, deben fabricarse en el laboratorio. El hecho de que sean artificiales les da una ventaja única, comentó Koschny. "Con los materiales naturales tienes que tomar lo que te da la naturaleza; con los metamateriales , puedes crear un material que cumpla exactamente con tus requisitos", dijo.
Los metamateriales quirales en los que se enfocaron los investigadores tienen una estructura geométrica única que les permitió cambiar la naturaleza de las ondas de energía, como las ubicadas en el espacio entre las dos placas colocadas de cerca, lo que hace que esas ondas ejerzan una fuerza de Casimir repulsiva.
El presente estudio se realizó mediante simulaciones matemáticas debido a las dificultades que entraña la fabricación de estos materiales con técnicas litográficas de semiconductores . Si bien es necesario realizar más trabajo para determinar si los materiales quirales pueden inducir una fuerza de Casimir repulsiva lo suficientemente fuerte como para superar la fricción en los dispositivos a nanoescala, las aplicaciones prácticas del efecto Casimir ya están bajo estudio detenido en otras instalaciones del DOE, incluidos Los Alamos y Sandia National Laboratories. . Ambos han expresado un interés considerable en utilizar los metamateriales quirales diseñados en el Laboratorio Ames para fabricar nuevas estructuras y reducir la fuerza atractiva de Casimir y posiblemente para obtener una fuerza de Casimir repulsiva. [38] [39]
Este artículo incorpora material de dominio público de sitios web o documentos del Departamento de Energía de los Estados Unidos . del Laboratorio Ames
Ver también
- Bi isotrópico
- Metamaterial
- Quiralidad (química)
- Quiralidad plana
- Polarización circular
Referencias
- ^ Prelog, Vladmir (12 de diciembre de 1975). Quiralidad en química (PDF) . Conferencia Nobel . 193 . Zúrich, Suiza: ETH, Laboratorio de Química Orgánica. págs. 203–204. doi : 10.1126 / science.935852 . PMID 935852 . Consultado el 20 de agosto de 2009 .
- ^ Lakhtakia, Akhlesh (1994). Campos de Beltrami en Chiral Media . Conferencia Nobel . Singapur: World Scientific. Archivado desde el original el 3 de enero de 2010 . Consultado el 11 de julio de 2010 .
- ^ Zouhdi, Saïd; Ari Sihvola; Alexey P. Vinogradov (diciembre de 2008). Metamateriales y Plasmónicos: Fundamentos, Modelado, Aplicaciones . Nueva York: Springer-Verlag. págs. 3-10, cap. 3, 106. ISBN 978-1-4020-9406-4.
- ^ Nota: Para obtener más información sobre la propagación de ondas y la manipulación, consulte: Charla: Polarizador / Citas largas
- ^ JC Bose (1898). "Sobre la rotación del plano de polarización de las ondas eléctricas por una estructura retorcida". Actas de la Royal Society of London . 63 (389–400): 146. Bibcode : 1898RSPS ... 63..146C . doi : 10.1098 / rspl.1898.0019 . S2CID 89292757 .
- ^ TG Mackay; A. Lakhtakia (2010). "Metamateriales quirales refractantes negativamente: una revisión" . SPIE Rev . 1 : 018003. Código bibliográfico : 2010SPIER ... 1a8003M . doi : 10.1117 / 6.0000003 .
- ^ Ciruela, E .; Fedotov, VA; Zheludev, NI (2008). "Actividad óptica en metamaterial extrínsecamente quiral" (PDF) . Letras de Física Aplicada . 93 (19): 191911. arXiv : 0807.0523 . Código Bibliográfico : 2008ApPhL..93s1911P . doi : 10.1063 / 1.3021082 . S2CID 117891131 .
- ^ Bunn, CW (1945). Cristalografía química . Nueva York: Oxford University Press. pag. 88.
- ^ R. Williams (1968). "Efecto rotatorio óptico en la fase líquida nemática de p-azoxianisol". Cartas de revisión física . 21 (6): 342. Código Bibliográfico : 1968PhRvL..21..342W . doi : 10.1103 / PhysRevLett.21.342 .
- ^ R. Williams (1969). "Poder óptico-rotativo y efecto electro-óptico lineal en cristales líquidos nemáticos de p-azoxianisol". Revista de Física Química . 50 (3): 1324. Código Bibliográfico : 1969JChPh..50.1324W . doi : 10.1063 / 1.1671194 .
- ^ Ciruela, E .; Fedotov, VA; Zheludev, NI (2009). "Quiralidad electromagnética extrínseca en metamateriales". Journal of Optics A: Óptica pura y aplicada . 11 (7): 074009. Código Bibliográfico : 2009JOptA..11g4009P . doi : 10.1088 / 1464-4258 / 11/7/074009 .
- ^ Hecht, L .; Barron, LD (1994). "Actividad óptica de Rayleigh y Raman de superficies quirales". Letras de física química . 225 (4–6): 525. Bibcode : 1994CPL ... 225..525H . doi : 10.1016 / 0009-2614 (94) 87122-1 .
- ^ Ciruela, E .; Fedotov, VA; Zheludev, NI (2009). "Quiralidad electromagnética extrínseca en metamateriales". Journal of Optics A: Óptica pura y aplicada . 11 (7): 074009. Código Bibliográfico : 2009JOptA..11g4009P . doi : 10.1088 / 1464-4258 / 11/7/074009 .
- ^ Descripción de la polarización. Estándar federal-1037C. 23 de agosto de 2000. Consultado el 28 de junio de 2010.
- ^ La longitud de onda es la distancia entre los puntos de la fase correspondiente de dos ciclos consecutivos de una onda. La longitud de onda está relacionada con la velocidad de propagación, v, y la frecuencia, f, por = v / f. Federal Standard-1037C 23 de agosto de 2000. Consultado el 28 de junio de 2010.
- ^ "polarización circular" . Telecomunicaciones: Glosario de términos de telecomunicaciones . Instituto de Ciencias de las Telecomunicaciones y Sistema Nacional de Comunicaciones. 23 de agosto de 2000. Archivado desde el original (Estándar Federal 1037C) el 11 de marzo de 2011 . Consultado el 1 de julio de 2010 .
- ^ Kuwata-Gonokami, M .; Saito, N .; Ino, Y .; Kauranen, M .; Jefimovs, K .; Vallius, T .; Turunen, J .; Svirko, Y. (2005). "Actividad óptica gigante en nanoestructuras planas cuasi-bidimensionales". Cartas de revisión física . 95 (22): 227401. Código Bibliográfico : 2005PhRvL..95v7401K . doi : 10.1103 / PhysRevLett.95.227401 . PMID 16384264 .
- ^ Decker, M .; Klein, M .; Wegener, M .; Linden, S. (2007). "Dicroísmo circular de metamateriales magnéticos quirales planos" . Letras de óptica . 32 (7): 856–8. Código Bibliográfico : 2007OptL ... 32..856D . doi : 10.1364 / OL.32.000856 . PMID 17339960 .
- ^ Ciruela, E .; Fedotov, VA; Schwanecke, AS; Zheludev, NI; Chen, Y. (2007). "Gyrotropía óptica gigante por acoplamiento electromagnético". Letras de Física Aplicada . 90 (22): 223113. Código Bibliográfico : 2007ApPhL..90v3113P . doi : 10.1063 / 1.2745203 .
- ^ Probst, Patrick T .; Mayer, Martin; Gupta, Vaibhav; Steiner, Anja Maria; Zhou, Ziwei; Auernhammer, Günter K .; König, Tobias AF; Fery, Andreas (2021). "Mecano-sintonizables metasuperficies quirales mediante ensamblaje coloidal". Materiales de la naturaleza . doi : 10.1038 / s41563-021-00991-8 . ISSN 1476-1122 . PMID 33927391 .
- ^ Ciruela, E .; Zhou, J .; Dong, J .; Fedotov, VA; Koschny, T .; Soukoulis, CM; Zheludev, NI (2009). "Metamaterial con índice negativo por quiralidad" (PDF) . Physical Review B . 79 (3): 035407. Código Bibliográfico : 2009PhRvB..79c5407P . doi : 10.1103 / PhysRevB.79.035407 .
- ^ Zhang, S .; Park, Y.-S .; Li, J .; Lu, X .; Zhang, W .; Zhang, X. (2009). "Índice de refracción negativo en metamateriales quirales". Cartas de revisión física . 102 (2): 023901. Código Bibliográfico : 2009PhRvL.102b3901Z . doi : 10.1103 / PhysRevLett.102.023901 . PMID 19257274 .
- ^ Silverman, M .; Ritchie, N .; Cushman, G .; Fisher, B. (1988). "Configuraciones experimentales que utilizan modulación de fase óptica para medir asimetrías quirales en luz reflejada especularmente desde un medio gyrotrópico natural". Revista de la Sociedad Americana de Óptica A . 5 (11): 1852. Código Bibliográfico : 1988JOSAA ... 5.1852S . doi : 10.1364 / JOSAA.5.001852 .
- ^ Silverman, M .; Badoz, J .; Briat, B. (1992). "Reflexión quiral de un medio naturalmente ópticamente activo". Letras de óptica . 17 (12): 886. Bibcode : 1992OptL ... 17..886S . doi : 10.1364 / OL.17.000886 . PMID 19794663 .
- ^ Ciruela, E .; Fedotov, VA; Zheludev, NI (2016). "Actividad óptica especular de metasuperficies aquirales" (PDF) . Letras de Física Aplicada . 108 (14): 141905. Código Bibliográfico : 2016ApPhL.108n1905P . doi : 10.1063 / 1.4944775 .
- ^ Vavilov, SI (1950). Mikrostruktura Sveta (microestructura de la Luz) . Moscú: Editorial de la Academia de Ciencias de la URSS.
- ^ Akhmanov, SA; Zhdanov, BV; Zheludev, NI; Kovrigin, AI; Kuznetsov, VI (1979). "Actividad óptica no lineal en cristales". Cartas JETP . 29 : 264.
- ^ Ren, M .; Ciruela, E .; Xu, J .; Zheludev, NI (2012). "Actividad óptica gigante no lineal en un metamaterial plasmónico" . Comunicaciones de la naturaleza . 3 : 833. Bibcode : 2012NatCo ... 3..833R . doi : 10.1038 / ncomms1805 . PMID 22588295 .
- ^ Shadrivov, IV; Fedotov, VA; Powell, DA; Kivshar, YS; Zheludev, NI (2011). "Análogo de onda electromagnética de un diodo electrónico" . Nueva Revista de Física . 13 (3): 033025–9. arXiv : 1010.5830 . Código bibliográfico : 2011NJPh ... 13c3025S . doi : 10.1088 / 1367-2630 / 13/3/033025 .
- ^ Fedotov, VA; Mladyonov, PL; Prosvirnin, SL; Rogacheva, AV; Chen, Y .; Zheludev, NI (2006). "Propagación asimétrica de ondas electromagnéticas a través de una estructura quiral plana". Cartas de revisión física . 97 (16): 167401. arXiv : física / 0604234 . Código Bibliográfico : 2006PhRvL..97p7401F . doi : 10.1103 / PhysRevLett.97.167401 . PMID 17155432 .
- ^ Ciruela, E .; Fedotov, VA; Zheludev, NI (2009). "Metamaterial plano con transmisión y reflexión que dependen de la dirección de incidencia". Letras de Física Aplicada . 94 (13): 131901. arXiv : 0812.0696 . Código bibliográfico : 2009ApPhL..94m1901P . doi : 10.1063 / 1.3109780 . S2CID 118558819 .
- ^ Ciruela, E .; Zheludev, NI (1 de junio de 2015). "Espejos quirales" (PDF) . Letras de Física Aplicada . 106 (22): 221901. Código Bibliográfico : 2015ApPhL.106v1901P . doi : 10.1063 / 1.4921969 . ISSN 0003-6951 . S2CID 19932572 .
- ^ Wang, Q .; Ciruela, E .; Yang, Q .; Zhang, X .; Xu, Q .; Xu, Y .; Han, J .; Zhang, W. (2018). "Metaholografía quiral reflectante: multiplexación de hologramas para ondas polarizadas circularmente" . Luz: ciencia y aplicaciones . 7 (1): 25. Bibcode : 2018LSA ..... 7 ... 25W . doi : 10.1038 / s41377-018-0019-8 . PMC 6106984 . PMID 30839596 .
- ^ Liu, M .; Ciruela, E .; Li, H .; Duan, S .; Li, S .; Xu, Q .; Zhang, X .; Zhang, C .; Zhou, C .; Jin, B .; Han, J .; Zhang, W. (2020). "Espejos quirales conmutables" (PDF) . Materiales ópticos avanzados . 8 (15). doi : 10.1002 / adom.202000247 .
- ^ Menzel, C .; Helgert, C .; Rockstuhl, C .; Kley, E.-B .; Tünnermann, A .; Pertsch, T .; Lederer, F. (2010). "Transmisión asimétrica de luz polarizada linealmente en metamateriales ópticos". Cartas de revisión física . 104 (25): 253902. arXiv : 1005.1970 . Código Bibliográfico : 2010PhRvL.104y3902M . doi : 10.1103 / PhysRevLett.104.253902 . PMID 20867380 . S2CID 31075938 .
- ^ Ciruela, E .; Fedotov, VA; Zheludev, NI (2010). "Diodos ópticos metamateriales para luz polarizada lineal y circularmente". arXiv : 1006.0870 . Cite journal requiere
|journal=
( ayuda ) - ^ Liu, M .; Xu, Q .; Chen, X .; Ciruela, E .; Li, H .; Zhang, X .; Zhang, C .; Zou, C .; Han, J .; Zhang, W. (2019). "Transmisión asimétrica de ondas electromagnéticas con temperatura controlada" . Informes científicos . 9 (1): 4097. Bibcode : 2019NatSR ... 9.4097L . doi : 10.1038 / s41598-019-40791-4 . PMC 6412064 . PMID 30858496 .
- ^ Soukoulis, Costas (físico principal); Ingebretsen (Contacto), Mark (7 de diciembre de 2009). "Los metamateriales podrían reducir la fricción en nanomáquinas" . Laboratorio Ames. Archivado desde el original (el equipo de investigación tiene una nueva aplicación para metamateriales que tiene potencial para eliminar la fricción mecánica en nanotecnología) el 4 de mayo de 2010 . Consultado el 20 de octubre de 2006 . El Laboratorio Ames es un centro de investigación de la Oficina de Ciencias del Departamento de Energía de EE. UU . Operado por la Universidad Estatal de Iowa.
- ^ Soukoulis, Costas (físico principal); Ingebretsen (Contacto), Mark (7 de diciembre de 2009). "Los metamateriales podrían reducir la fricción en las nanomáquinas" ( Información de copyright aquí ) . Nota de prensa de Eureka Alert -Ames Laboratory . Consultado el 20 de octubre de 2006 . El Laboratorio Ames es un centro de investigación de la Oficina de Ciencias del Departamento de Energía de EE. UU . Operado por la Universidad Estatal de Iowa.
Otras lecturas
- Lakhtakia, Akhlesh (1990). Artículos seleccionados sobre actividad óptica natural . Prensa de ingeniería óptica SPIE.
- Wagniere, Georges H. (agosto de 2007). Sobre la quiralidad y la asimetría universal: reflexiones sobre la imagen y la imagen especular . Wiley, John & Sons. pp. Capítulo 3, página 49. ISBN 978-3-906390-38-3. Título del capítulo : Luz, magnetismo, quiralidad .
enlaces externos
- Mullen, Leslie, Science Communications (9 de mayo de 2001). "Pasos del bebé de la vida (quiralidad)" . Instituto de Astrobiología de la NASA. Archivado desde el original (" Hace miles de millones de años, los aminoácidos de alguna manera se unieron para formar moléculas en forma de cadena ") el 17 de julio de 2010 . Consultado el 28 de junio de 2010 .
- Laboratorio Ames. Archivos de comunicados de prensa . consultado: 2010-06-28.