Fotónica: todo lo que debes saber

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La fotónica es la ciencia y la tecnología de generar, controlar y detectar fotones, que son partículas de luz. La fotónica sustenta las tecnologías de la vida cotidiana, desde teléfonos inteligentes hasta computadoras portátiles, Internet, instrumentos médicos y tecnología de iluminación. El siglo XXI dependerá tanto de la fotónica como el siglo XX de la electrónica.

En este artículo vamos a contarte todo lo que necesita saber sobre la fotónica, sus características e importancia.

Qué es la fotónica

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La fotónica es la ciencia de la luz. Es la tecnología de generación, control y detección de ondas de luz y fotones, que son partículas de luz. Las propiedades de las ondas y los fotones se pueden utilizar para explorar el universo, tratar enfermedades e incluso resolver crímenes. Los científicos han estado estudiando la luz durante cientos de años. Los colores del arcoíris son solo una pequeña parte de toda la gama de ondas de luz, denominada espectro electromagnético. La fotónica explora una gama más amplia de longitudes de onda de los rayos gamma de radio, incluidos los rayos X, el ultravioleta y el infrarrojo.

No fue hasta el siglo XVII que Sir Isaac Newton demostró que la luz blanca se compone de diferentes colores de luz. A principios del siglo XX, Max Planck y más tarde Albert Einstein propusieron que la luz es tanto una onda como una partícula, una teoría muy controvertida en ese momento. ¿Cómo puede la luz ser dos cosas completamente diferentes al mismo tiempo? Experimentos posteriores confirmaron esta dualidad de la luz. El término fotónica apareció alrededor de 1960, cuando Theodore Maiman inventó el láser.

Características principales

ciencia de la luz

Aunque no podemos ver todo el espectro electromagnético, las ondas de luz visible e invisible forman parte de nuestra vida cotidiana. La fotónica está en todas partes; en la electrónica de consumo (escáneres de códigos de barras, reproductores de DVD, controles remotos de TV), telecomunicaciones (internet), salud (cirugía ocular, dispositivos médicos), manufactura (corte y mecanizado por láser), defensa y seguridad (cámaras infrarrojas, sensores remotos) , entretenimiento (holografía, espectáculos de láser), etc.

En todo el mundo, científicos, ingenieros y tecnólogos realizan investigaciones de vanguardia en el campo de la fotónica. La ciencia de la luz también se enseña activamente en aulas y museos, donde profesores y educadores comparten su pasión por el campo con los jóvenes y el público. La fotónica abre un mundo de posibilidades desconocido y de largo alcance, limitado solo por la falta de imaginación.

Importancia de la fotónica

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La fotónica se encuentra en las cámaras digitales y en las pantallas de nuestros teléfonos inteligentes y es fundamental para la fabricación de los circuitos integrados que la componen. Además, el habla y los datos que enviamos y recibimos a través de nuestros teléfonos inteligentes se transforman en pulsos de luz a través de redes subterráneas de fibra óptica, al igual que los textos, música, imágenes y videos que llegan a nuestros dispositivos cuando navegamos por la web. ¿Por qué usar la luz? Porque enviar información a través de él es lo más rápido, fiable y eficiente que tenemos

Por otro lado, la luz artificial puede prolongar la duración del día, utilizarla para actividades recreativas y productivas y brindar mayor seguridad. La luminotecnia no ha parado de evolucionar, en la búsqueda de sistemas de iluminación más eficientes, versátiles, económicos y respetuosos con el medio ambiente, pasamos de las velas a los LED.

Nunca antes habíamos tenido a nuestra disposición una fuente de luz tan eficiente, en tal variedad de colores, intensidades, tan duradera y duradera. Los LED son cada vez más utilizados en semáforos, faros de automóviles y en los hogares, además son capaces de encenderse y apagarse por períodos cortos de tiempo, imperceptibles para el ojo humano, lo que permitirá que nuestros sistemas de iluminación nos sirvan simultáneamente durante varios años Iluminación y Se proporciona conexión a Internet. Esta tecnología emergente se llama Li-Fi.

Beneficios

Con la ayuda de la luz, la longitud, la temperatura, la deformación, la forma tridimensional de los objetos y muchas otras variables, se pueden realizar mediciones con una precisión inigualable y de forma no invasiva. La luz también puede darnos información sobre el objeto que la emite y el medio por el que viaja.

Por tanto, podemos utilizarlo para explorar y comprender el universo, detectar la presencia de contaminantes, verificar la calidad de alimentos y bebidas, la toxicidad de determinadas sustancias, etc. La luz se puede utilizar para corregir problemas de visión en las personas, destruir tumores en el cuerpo de una manera mucho menos invasiva y menos dolorosa, diagnosticar ciertas enfermedades en una etapa temprana y proporcionar tratamientos más efectivos que destruyen las lesiones sin dañar la organización del tejido sano.

La fotónica se utiliza en nuestro día a día: lectores de códigos de barras en los supermercados, reproductores de DVD, pantallas de televisión y mandos a distancia en nuestros hogares, proyectores y sistemas de videovigilancia en los cines, etc. Detección de billetes falsos, agricultura, sensores, visión artificial, microscopios, telescopios, láseres, industria automotriz, la gama de aplicaciones es tan amplia que aún quedan muchas innovaciones por llegar.

El evento se lleva a cabo cada dos años desde 2014 y cada vez más empresas, centros de investigación, instituciones educativas y organizaciones involucradas en fotónica de todo el mundo asisten para promover su importancia en la comunidad. Se eligió esta fecha porque el 21 de octubre de 1983, la Conferencia General de Pesas y Medidas adoptó un valor constante de 299.792,458 kilómetros por segundo para la velocidad de la luz en el vacío.

Los países desarrollados entienden que la fotónica jugará un papel más importante en la economía mundial. Los datos muestran que el mercado mundial de la fotónica alcanzó los 350 000 millones de euros en 2011 y se espera que aumente hasta los 615 000 millones de euros en 2020. La UE considera la fotónica combinada con la microelectrónica y la nanoelectrónica, la nanotecnología, la biotecnología, los materiales avanzados y la tecnología de fabricación avanzada como una «tecnología clave», que es horizontal, se aplica en un gran número de industrias, promueve la innovación y contribuye a la gran sociedad. los desafíos brindan soluciones. Estas tecnologías clave darán a los países y regiones que las desarrollen y las utilicen un liderazgo en la creación de economías avanzadas, sostenibles y más ecológicas.

Espero que con esta información puedan conocer más sobre la fotónica y sus características.


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