Hacia los chips de
memoria transparentes
¿Desea un teléfono móvil
transparente y que además pueda enrollar en su muñeca como si fuese una
muñequera? Tan singular teléfono podría hacerse realidad en un futuro cercano,
según el químico James Tour, de la Universidad Rice, en Houston, Texas.
El equipo de Tour ha desarrollado
chips de memoria transparentes y flexibles, utilizando el óxido de silicio como
componente activo.
El nuevo tipo de memoria se
podría combinar con los electrodos transparentes desarrollados en la citada universidad
estadounidense y con otros componentes diseñados en años recientes por diversos
laboratorios, para así disponer de llamativos dispositivos con pantallas
táctiles flexibles, y equipados con baterías y circuitos integrados
transparentes.
Los chips de memoria
transparentes de la Universidad Rice se basan en el descubrimiento, hecho en
2010, de que al imponer una carga eléctrica fuerte a través del óxido de
silicio estándar, un aislante ampliamente usado en la electrónica, se forman
canales de cristales de silicio puro de menos de 5 nanómetros de ancho. El
voltaje inicial parece despojar de átomos de oxígeno al óxido de silicio.
Cargas eléctricas menores cortan y reconectan repetidamente el circuito y lo
convierten en una memoria no volátil. Una señal más pequeña se puede usar para
consultar el estado de la memoria sin provocar alteraciones.
Partiendo de lo anterior, los
expertos de la Universidad Rice han desarrollado un dispositivo funcional de
memoria de dos terminales que puede adoptar una configuración por capas o
módulos apilados verticalmente, no limitada por tanto al espacio horizontal, y
que además se puede adosar a un substrato flexible
Captar imágenes usando casi cualquier superficie como si
fuese un espejo
Valiéndose de espejos, un periscopio permite que la luz
circule por un tubo doblado y se pueda contemplar algo sin tener que estar
mirándolo de frente. Ahora, un equipo de investigadores ha desarrollado un
sistema que es parecido al periscopio en algunos aspectos, pero que permite
captar imágenes usando casi cualquier superficie como si fuese un espejo. Con
este sistema, basta tener a la vista una porción de una habitación, para poder
obtener a partir de esa porción una imagen del interior completo de la sala.
Este asombroso sistema puede valerse de superficies tales
como paredes y suelos para usarlas a modo de espejos y detectar reflejada en
ellos la luz proveniente de las partes de la habitación que no son visibles
directamente.
Los investigadores, usando su sistema, han logrado obtener
imágenes 3D que, aunque borrosas, son reconocibles, y en las que se identifican
una estatuilla de madera y otros objetos pequeños, que estaban fuera del campo
visual situado ante la cámara.
El principio en el que se basa el sistema es en esencia el
mismo del periscopio. Pero en vez de usar espejos dispuestos en ciertos ángulos
para redirigir la luz, el sistema usa paredes, puertas o suelos comunes,
superficies que por regla general no son consideradas reflectoras.
El sistema se vale de pulsos láser extremadamente breves;
tanto que la duración de estos destellos de luz se mide en milbillonésimas de
segundo. Para observar partes de una habitación que no están a la vista, el
sistema puede emitir destellos láser de femtosegundos contra la pared opuesta a
la entrada. La luz se reflejaría en la pared y rebotaría por la habitación,
para luego salir de ella e incidir finalmente sobre un detector que puede
realizar mediciones cada pocos picosegundos, o billonésimas de segundo. Como los
destellos de luz son muy cortos, el sistema puede medir cuán lejos han viajado
midiendo el tiempo que tardan en llegar al detector.
El sistema ejecuta este procedimiento varias veces, haciendo
rebotar la luz sobre varios puntos diferentes de la pared, para que entre a la
habitación bajo diferentes ángulos. El detector también mide la luz que regresa
a diferentes ángulos. Comparando cuándo la luz que regresa incide sobre
diferentes partes del detector, los algoritmos del sistema pueden ensamblar una
imagen bastante detallada de la geometría de la habitación.
La investigación podría a la postre conducir a sistemas de
obtención de imágenes que permitan al personal de los servicios de emergencia
examinar entornos peligrosos antes de decidir si entrar o no en ellos, como por
ejemplo en el caso de bomberos que buscan personas en edificios en llamas, o en
el de policías que quieren saber si caerán en una emboscada si se adentran en
una habitación. También serviría para mejorar las maniobras de vehículos ante
esquinas con mala visibilidad. Y, en dispositivos médicos endoscópicos,
podría permitir obtener imágenes de rincones del interior del cuerpo humano
difícilmente observables de manera directa.
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