En las “granjas” de energía solar, la energía producida es proporcional al área que cubren los paneles solares. Pero ¿podría un material absorber energía correspondiente a un área más grande que sí mismo? Parece ser que esto es posible cuando la frecuencia de la luz incidente entra en resonancia con el movimiento de los electrones en el material absorbente. En este caso, el área en que se absorbe la radiación es del orden de la longitud de onda de la luz al cuadrado, aunque el material absorbente sea muy pequeño.
En este trabajo, un grupo internacional de investigadores demostró que si un sistema de electrones bidimensional como en el grafeno se encuentra bajo la acción de un campo magnético perpendicular al plano 2D, absorberá la energía electromagnética por medio del proceso de resonancia ciclotrónica. En el experimento, aplicaron un campo magnético de 1 Tesla que produce una resonancia ciclotrónica con frecuencia en los terahertz. Al incidir un láser con frecuencia en los terahertz (luz infrarroja) demostraron que ocurre una fuerte absorción de la luz por el grafeno al doble de la frecuencia de la resonancia del ciclotrón. Teóricamente demuestran que alrededor de esta frecuencia, las ondas del plasmón se ralentizan drásticamente de modo que la luz absorbida se transforma en una onda superficial ultralenta confinada al grafeno, y permanecen allí hasta que son absorbidas, cambiando su resistencia eléctrica.
Con estos resultados se abre la posibilidad de nuevas formas de absorción de radiación con potenciales aplicaciones tecnológicas en el infrarrojo y a frecuencias de terahertz.
Más detalles en: Nature Physics
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