Il MIT mira a rallentare la luce per produrre energia

Un'opera dei ricercatori del MIT, pubblicata attraverso la rivista Nano Letters, descrive come un nuovo metamateriale potrebbe essere usato per rallentare la luce e quindi produrre energia. L'invenzione può servire come base per la creazione di una nuova generazione di celle solari, lampade e dispositivi che generano elettricità dal calore.

La novità è costituita da sostanze nanotecnologiche estremamente fini che hanno proprietà che non si trovano naturalmente da nessuna parte. Poiché il suo processo di creazione coinvolge anche l'organizzazione dei suoi atomi, gli scienziati possono configurarlo per lavorare con la luce in modo molto diverso rispetto a quello convenzionale.

Secondo Nicholas X. Fang, autore principale del progetto, un team internazionale di ricercatori è stato in grado di rallentare la luce fino al centesimo della sua normale velocità di vuoto, rendendo molto più facile mantenerla intrappolata nel nuovo materiale. "Quando qualcosa sta andando troppo veloce, è difficile da catturare", ha detto il ricercatore. "Quindi lo rallentiamo per facilitare l'assorbimento", aggiunge.

Utilità diversificate

Secondo il MIT, mentre ci sono molte ricerche che usano i nanomateriali per migliorare l'assorbimento della luce, la maggior parte di loro ha molte restrizioni sulle lunghezze d'onda e sugli angoli di incidenza con cui funzionano correttamente. Per risolvere questo problema, il team di Fang ha sviluppato uno schema a cresta a forma di cuneo che può catturare e rallentare la luce che elimina virtualmente questi problemi.

L'invenzione può anche essere usata come un modo per catturare o emettere radiazioni elettromagnetiche di lunghezze d'onda specifiche come microonde e frequenze terahertz. Ciò consente di fungere da base per i dispositivi che generano elettricità dal calore, il che consentirebbe di creare lampade che consumano solo una frazione dell'elettricità delle opzioni attualmente disponibili.

Grande potenziale futuro

Uno dei principali vantaggi dei metamateriali è il fatto che hanno il potenziale per diventare abbastanza economici. Poiché sono estremamente sottili, è necessario utilizzare pochissimo materiale per realizzarli. Inoltre, molte delle macchine attualmente disponibili nelle grandi aziende potrebbero continuare a essere utilizzate senza la necessità di alcun processo di adattamento.

Il lavoro è in una fase molto precoce dello sviluppo: il documento del team descrive solo le prime simulazioni al computer eseguite dal team. Il team di scienziati sta attualmente lavorando ad esperimenti di laboratorio che possono confermare i loro risultati. Con ciò, dovrebbe ancora impiegare un tempo relativamente lungo prima che le notizie diventino parte della nostra vita quotidiana.