Científicos en Valencia crean unas pinzas ópticas para manipular micro objetos en el aire y el agua

La necesidad de manipular objetos sin contacto físico ha sido un tema que ha intrigado a la humanidad durante mucho tiempo y ha inspirado la ciencia ficción en películas y series como Star Trek y Star Wars, donde haces de luz podían controlar naves espaciales. Aunque la manipulación óptica de objetos de gran tamaño aún no es una realidad, la manipulación de partículas a pequeña escala es posible gracias a las pinzas ópticas, inventadas por Arthur Ashkin en 1986, quien ganó el Premio Nobel de Física en 2018 por su contribución. Científicos de la Universitat Politècnica de València y la Universitat de València han desarrollado componentes ópticos difractivos que mejoran las pinzas ópticas, permitiendo un mayor control de partículas en diferentes configuraciones. Este avance promete aplicaciones en campos como la computación cuántica, la fotónica, la nanotecnología y la medicina, entre otros.

El sistema creado por los investigadores de la UPV y la UV permite la generación de múltiples haces vórtices concéntricos con cargas topológicas independientes. A diferencia de las pinzas ópticas convencionales, que se limitan a un único vórtice con una carga topológica específica, este nuevo enfoque otorga una mayor versatilidad en la micro-manipulación de partículas. Esta innovación tiene un gran potencial en campos como la computación cuántica, la fotónica, la nanotecnología, la construcción de micro máquinas y micro motores, así como en la investigación de procesos celulares y aplicaciones médicas.

La investigación, parte de la tesis doctoral de Francisco M. Muñoz-Pérez, se suma a los avances en la óptica de vórtices, un campo clave en la comunicación y la biotecnología. Este logro promete aumentar la flexibilidad y la capacidad de los sistemas de pinzas ópticas, brindando nuevas oportunidades para la manipulación de microobjetos. Aunque aún no es posible manipular naves espaciales como en la ciencia ficción, este avance representa un enfoque innovador en la manipulación de objetos a nivel microscópico.