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| Los científicos utilizaron una nueva técnica de superlente para ver un objeto de sólo 0,15 milímetros de ancho mediante una técnica virtual posterior a la observación. El objeto "THZ" (que representa la frecuencia de "terahercios" de la luz utilizada) se muestra con la medición óptica inicial (arriba a la derecha); después de la lente normal (abajo a la izquierda); y después de la superlente (abajo a la derecha). Crédito: Universidad de Sídney |
Físicos de la Universidad de Sydney han demostrado un método novedoso para obtener superlentes con pocas pérdidas, superando casi cuatro veces el límite de difracción. Su truco consiste en obliterar la superlente.
Según los científicos, se espera que este trabajo mejore la microscopía de superresolución. También podría hacer avanzar la obtención de imágenes en campos tan variados como el diagnóstico del cáncer, la obtención de imágenes médicas, la arqueología y la medicina forense.
El autor principal de la investigación, el Dr. Alessandro Tuniz, de la Facultad de Física y del Instituto Nano de la Universidad de Sídney, declaró: "Ahora hemos desarrollado una forma práctica de aplicar la superlente sin una superlente".
"Para ello, colocamos nuestra sonda luminosa lejos del objeto y recogimos información de alta y baja resolución. Al medir más lejos, la sonda no interfiere con los datos de alta resolución, una característica de los métodos anteriores."
En el pasado, los científicos intentaron crear superlentes utilizando materiales novedosos. Sin embargo, esos materiales absorben demasiada luz para que la superlente resulte útil.
En este estudio, esa limitación se ha superado realizando la operación de superlente como un paso de postprocesado en un ordenador después de la medición. La amplificación selectiva de las ondas luminosas evanescentes o evanescentes crea una imagen "real" del objeto.
En palabras del coautor, el profesor asociado Boris Kuhlmey, también de la Facultad de Física y Sydney Nano: "Nuestro método podría aplicarse para determinar el contenido de humedad de las hojas con mayor resolución, o ser útil en técnicas avanzadas de microfabricación, como la evaluación no destructiva de la integridad de los microchips".
El método podría incluso revelar capas ocultas en obras de arte, resultando útil para descubrir falsificaciones artísticas u obras escondidas.
Para este estudio, los científicos utilizaron luz a frecuencia de terahercios a longitud de onda milimétrica en la región del espectro comprendida entre el visible y las microondas.
En palabras del profesor asociado Kuhlmey: "Se trata de una gama de frecuencias muy difícil de trabajar, pero muy interesante, porque en este rango podríamos obtener información importante sobre muestras biológicas, como la estructura de las proteínas, la dinámica de hidratación o para su uso en imágenes del cáncer".
afirmó el Dr. Tuniz: "Esta técnica es un primer paso que permite obtener imágenes de alta resolución manteniéndose a una distancia segura del objeto sin distorsionar lo que se ve".
"Nuestra técnica podría utilizarse en otros rangos de frecuencia. Esperamos que cualquier persona que realice microscopía óptica de alta resolución encuentre interesante esta técnica."
Fuentes, creditos y referencias:
Universidad de Sydney - Subwavelength terahertz imaging via virtual superlensing in the radiating near field, Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-41949-5