Meta-materiales basados en puntos cuánticos : geometría y acoplamiento

Abstract

"Es interesante conocer las razones por las cuales algunos materiales manifiestan comportamientos diferentes a otros. Cómo se quema la madera, liberando gran cantidad de energía?; cómo permite el vidrio el paso de luz pero no de aire?; cómo atraviesa un trozo de metal una lámina de aceite, pero no un trozo de acero?. Definitivamente es posible encontrar gran variedad de diferencias en el comportamiento de los materiales, pero, qué hay detrás de estas distinciones?. Estas diferencias hacen o no de algunos materiales, mejores candidatos para aplicaciones tecnológicas. Al buscar un conductor es mejor un metal que un cerámico; si se desea el paso de luz un vidrio es el adecuado; ahora, si se necesita aislar térmicamente una sustancia, un recipiente de icopor es buen candidato. La respuesta a estas preguntas se encuentra en la estructura de la materia, estudiada hasta ahora, a nivel fundamental, por el estado sólido. A pesar que dentro de los materiales los electrones definen gran cantidad de sus propiedades, éstos no están solos. Ellos son influenciados por los núcleos, formando así, una colección de átomos que en su interacción generan propiedades interesantes. Los átomos a esta escala menor que microscópica, son los responsables de las diferencias entre un material y otro. Un átomo de cobre contiene 29 electrones, a diferencia de un átomo de nitrógeno el cual está compuesto por solo 7 electrones. Cuando se reúnen dos átomos, las propiedades individuales se pierden para dar lugar a propiedades diferentes, estos entes son llamados moléculas. Ahora, al reunir no solo dos átomos sino varios de éstos, por ejemplo de cobre y bajo algunas condiciones especiales, es posible generar un trozo de cobre para transportar electricidad, a diferencia de átomos de nitrógeno reunidos los cuales generan un gas de nitrógeno..."