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Un sistema de \u2018acoplamiento fuerte\u2019 se produce cuando los procesos de intercambio de energ\u00eda entre un emisor cu\u00e1ntico \u2013por ejemplo, una mol\u00e9cula org\u00e1nica\u2013 y un modo electromagn\u00e9tico \u2013por ejemplo, un fot\u00f3n confinado\u2013 tienen lugar a mayor velocidad que la vida media de cada uno de los constituyentes del sistema. En estos casos surgen los polaritones, estados h\u00edbridos de luz y materia.<\/p>\n
Un reciente trabajo, publicado en Nature Communications por investigadores de la Universidad Aut\u00f3noma de Madrid (UAM), presenta un avance te\u00f3rico que aprovecha este car\u00e1cter h\u00edbrido de los polaritones para suprimir completamente distintas reacciones fotoqu\u00edmicas, lo que puede ser de mucha utilidad en nanotecnolog\u00eda y sentar las bases de nuevos materiales.<\/p>\n
\u201cEl acoplamiento fuerte entre la mol\u00e9cula y la estructura nanofot\u00f3nica provoca un cambio en la estructura energ\u00e9tica de la mol\u00e9cula, creando una barrera de energ\u00eda que dificulta el cambio de un is\u00f3mero en otro\u201d, explica Johannes Feist, coautor del trabajo e investigador del departamento de F\u00edsica Te\u00f3rica de la Materia Condensada y del Condensed Matter Physics Center (IFIMAC) de la UAM.<\/p>\n
\u201cUna caracter\u00edstica del fen\u00f3meno de acoplamiento fuerte luz-materia es que cuando el n\u00famero de mol\u00e9culas del sistema aumenta el acoplamiento tambi\u00e9n lo hace\u201d, agrega el investigador. \u201cAs\u00ed, un \u00fanico modo electromagn\u00e9tico interactuando con un conjunto grande de mol\u00e9culas se acopla fuertemente con todas ellas de manera simult\u00e1nea. A esto lo llamamos \u2018acoplamiento fuerte colectivo\u2019 y es la manera habitual de conseguir experimentalmente el acoplamiento fuerte\u201d.<\/p>\n
Acoplamiento fuerte y fotoisomerizaci\u00f3n<\/strong><\/p>\n De acuerdo con los autores, los efectos de acoplamiento fuerte sobre la estructura molecular interna desaparecen en acoplamiento colectivo con muchas mol\u00e9culas. Sin embargo, inesperadamente, este fen\u00f3meno ayuda a parar la fotoisomerizaci\u00f3n.<\/p>\n Fotoisomerizaci\u00f3n es el fen\u00f3meno que se produce cuando un is\u00f3mero se convierte en un is\u00f3mero distinto despu\u00e9s de absorber un fot\u00f3n. Es un fen\u00f3meno que sucede en muchos procesos biol\u00f3gicos, por ejemplo cuando el ojo humano absorbe fotones y los transforma en energ\u00eda qu\u00edmica. Tambi\u00e9n es el principio en el que hoy se basan muchas aplicaciones tecnol\u00f3gicas, como el almacenaje de energ\u00eda solar, las memorias \u00f3pticas o los interruptores moleculares.<\/p>\n Sin embargo, la fotoisomerizaci\u00f3n tambi\u00e9n puede causar efectos negativos, como da\u00f1ar el ADN expuesto a luz solar o limitar gravemente la eficiencia en c\u00e9lulas fotovoltaicas org\u00e1nicas. Generalmente estos problemas se pueden evitar protegiendo el sistema de fuentes de luz externas, pero esto no es deseable si el funcionamiento del sistema depende precisamente de estar expuesto a estas fuentes (como sucede, por ejemplo, en las c\u00e9lulas solares). Por tanto, se espera que la posibilidad de detener procesos de fotoisomerizaci\u00f3n mediante la interacci\u00f3n de mol\u00e9culas org\u00e1nicas con luz confinada resulte \u00fatil en distintos campos de aplicaci\u00f3n de la nanotecnolog\u00eda.<\/p>\n SINC<\/p>\n <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Un sistema de \u2018acoplamiento fuerte\u2019 se produce cuando los procesos de intercambio de energ\u00eda entre un emisor cu\u00e1ntico \u2013por ejemplo, una mol\u00e9cula org\u00e1nica\u2013 y un modo electromagn\u00e9tico \u2013por ejemplo, un fot\u00f3n confinado\u2013 tienen lugar a mayor velocidad que la vida media de cada uno de los constituyentes del sistema. En estos casos surgen los polaritones,<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":41324,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[143],"tags":[],"class_list":["post-41323","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","category-sociedad"],"aioseo_notices":[],"aioseo_head":"\n\t\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t\n\t\t