Nanoluz (Ibercivis)

Nanoluz

Résolution des équations de Maxwell pour décrire le comportement de la lumière dans les métamatériaux

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URL du projet : http://registro.ibercivis.es/
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IBERCIVIS

 

Ibercivis

 

Ibercivis est une plateforme multi-projets gérée par l'Institut de bio-informatique et de Physique des Systèmes Complexes (BIFI, Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos) de l'université de Saragosse. La plateforme héberge 11 projets de recherche et 15 applications. Sans action de votre part, le projet téléchargera ces 15 applications et vous recevrez des unités de calcul en fonction des disponibilités et du besoin en puissance de calcul de ces différents projets.

Mais vous pouvez aussi choisir de calculer pour un, plusieurs ou la totalité de ces 11 projets.

Pour cela, il faut vous rendre sur la page "Mes projets".

 

NANOLUZ

 

Nanoluz est un projet porté par l'institut d'optique Daza de Valdès (Madrid) et le Conseil Supérieur en Recherche Scientifique (CSIC ou Consejo Superior de Investigaciones Científicas)

 

 

 

La lumière à petite échelle

A l'échelle macroscopique, la lumière se comporte comme un faisceau de rayons qui se propagent en ligne droite, mais à l'échelle microscopique, la lumière visible se comporte comme une onde. En deçà de l'échelle du micromètre (millième de millimètre ou 10-6 m), la lumière ne se déplace pas en ligne droite, mais décrit une trajectoire en apparence aussi capricieuse que les ondes qui se forment à la surface d'un récipient remplit d'eau lorsque l'on frappe sur ses bords. Ces mouvements ondulatoires sont régis par les équations fondamentales de l'électromagnétisme : les équations de Maxwell.




Nanolumière et technologie

Comprendre comment la lumière se déplace à ces échelles sera utile pour atteindre les objectifs technologiques suivants:

1) Explorer le monde de l'infiniment petit. Nous pourrons construire des détecteurs de photons capables de modifier et analyser ce qui se passe dans la nature à l'échelle nanométrique, c'est-à-dire à l'échelle du millionième de millimètre (ou 10-9 m).

2) Transmettre et traiter l'information comme peuvent le faire les microprocesseurs avec les électrons. Il existe déjà des technologies qui utilisent la lumière pour échanger et traiter des signaux, comme par exemple la fibre optique, un fil en verre ou en plastique très fin qui a la propriété de conduire la lumière et qui nous permet de surfer sur Internet et de regarder la télévision. Ces développements représentent un véritable défi. Ce défi amènera les scientifiques à domestiquer un flux lumineux à l'intérieur de petites structures pour permettre la fabrication des ordinateurs optiques, un objectif encore lointain.

3) Améliorer le rendement des panneaux solaires.

4) Produire de la lumière (éclairage) avec cette technologie.

 

 

Nanolumière et nanoparticules


Le projet Nanoluz, développé par l'institut d'optique Daza de Valdès et le CSIC, se concentre sur la résolution des équations de Maxwell pour décrire le comportement de la lumière dans les métamatériaux.


Ces particules sont produites dans des laboratoires à la pointe de la chimie colloïdale. Ces laboratoires permettent de changer la couleur et les propriétés optiques du milieu dans lequel les particules apparaissent.


L'objectif le plus immédiat est de concevoir des stratégies pour l'utilisation de ces particules dans des biocapteurs ayant une sensibilité à l'échelle du nanomètre. Avec des biocapteurs nanoscopiques construits autour de l'interaction de la lumière avec ces molécules nous pourrions arriver à les détecter et déduire à partir d'une quantité infime de liquide organique (par exemple, d'une larme), la présence de maladies. Ainsi, nous n'aurons plus besoin de recourir à l'extraction de sang en quantité macroscopique pour effectuer de nombreux examens médicaux.