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Viernes, 03 de febrero de 2006
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Un nuevo m?todo basado en un l?ser permite medir distancias milim?tricas con mayor precisi?n que nunca antes; con una incertidumbre de 10 pic?metros (10 millon?simas de millon?sima de metro). Esto es parecido a medir la distancia entre Nueva York y Los ?ngeles con un margen de error de s?lo 1 mil?metro.

La t?cnica, desarrollada y demostrada en el Instituto Nacional de Est?ndares y Tecnolog?a de Estados Unidos (NIST), puede tener aplicaciones en la nanotecnolog?a, en la observaci?n de superficies planetarias desde sat?lites en ?rbita, y en tareas industriales como la fabricaci?n de semiconductores.

La luz l?ser se suele usar para medir distancias contando el n?mero de longitudes de onda (la distancia entre las crestas sucesivas del patr?n de la onda) de luz entre dos puntos. Como la longitud de onda es muy corta (633 nan?metros para la luz roja, que es la usada m?s frecuentemente), el m?todo es de por s? muy preciso.

Los problemas modernos en la nanotecnolog?a y en la fabricaci?n de dispositivos de gran precisi?n requieren, sin embargo, de incertidumbres por debajo de esos 633 nan?metros.

Un m?todo m?s preciso involucra la medici?n de la frecuencia de la luz del l?ser en lugar de la longitud de onda. La luz del l?ser es almacenada entre dos espejos altamente reflectantes, que crean el an?logo ?ptico de un tubo de ?rgano. La longitud de un tubo de ?rgano puede ser medida excitando el tubo con ondas sonoras de una frecuencia conocida (el tono). El sonido emitido por el tubo es de mayor volumen, cuando se excita con una de sus frecuencias "naturales", com?nmente conocidas como arm?nicos. Cuando una o m?s de estas frecuencias son identificadas, puede determinarse la longitud del tubo. En el trabajo del NIST, la luz se transmite a trav?s de ambos espejos s?lo cuando la frecuencia de la luz se iguala a una frecuencia arm?nica. Esta frecuencia puede usarse entonces para determinar la distancia entre los espejos.

Si bien este enfoque se ha usado previamente para medir distancias cortas (del orden de 1 micr?metro), el nuevo trabajo multiplica por 25.000 el valor anterior, al demostrarse su eficiencia en un rango de 25 mil?metros (el dise?o deber?a ser eficaz hasta un rango de 50 mm). Adem?s, el m?todo descrito en el informe del NIST excita dos arm?nicos del sistema ?ptico, en lugar de uno, una redundancia que aumenta el rango a la vez que logra una exactitud del orden del pic?metro.

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cortesia de miarroba.com