Fibra óptica: mensajes en un haz de luz

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¿Alguna vez te has preguntado cómo viajan tus mensajes de texto y correos electrónicos por el mundo en segundos?

La fibra óptica es una tecnología revolucionaria que envía información en forma de pulsos de luz a través de fibras flexibles hechas de vidrio o plástico.

Hay redes de cables de fibra óptica que atraviesan nuestro mundo, corriendo bajo tierra en tierra y a través de océanos. Han permitido el crecimiento de Internet a una escala rápida y masiva.

Esta tecnología no habría sido posible sin Narinder S. Kapany, pionero en este campo. El Dr. Kapany, conocido como el padre de la fibra óptica, falleció a la edad de 94 años el 3 de diciembre de 2020.

Exploremos cómo funciona la fibra óptica y cómo el trabajo del Dr. Kapany cambió nuestro mundo.

Cómo funcionan los cables de fibra óptica

Piense en el tiempo que pudo haberse comunicado con su amigo encendiendo y apagando su linterna para enviar mensajes codificados. De manera similar, los pulsos de luz se envían a través de los cables como códigos binarios (artículo anterior aquí), que es un lenguaje que las computadoras entienden.

Un cable de fibra óptica está compuesto por miles de hebras de fibra de vidrio, cada una delgadas como un solo cabello humano. El cable se compone de dos partes principales. El núcleo es donde se mueven los rayos de luz. Mientras tanto, la capa exterior del cable se llama revestimiento y ayuda a que los pulsos de luz permanezcan dentro del núcleo. Debido a que las dos capas están hechas de diferentes tipos de vidrio, la luz se dobla (o refracta) cuando se mueve a través del cable.

Los haces de luz se reflejan en las paredes del cable y se mueven a través del núcleo en forma de zig-zag. Este fenómeno se denomina reflexión interna total e impulsa el mecanismo de la tecnología de fibra óptica. Sin embargo, las señales se debilitan a medida que viajan a largas distancias, por lo que se utilizan amplificadores para aumentar la fuerza de las señales de luz en determinadas distancias.

Los cables de fibra óptica no dejan escapar la luz con facilidad, lo que reduce las posibilidades de interacciones accidentales con señales externas. Dado que la luz tampoco puede entrar fácilmente al cable desde el lateral, los cables de fibra óptica brindan una alta seguridad para los datos, además de un gran ancho de banda y comunicación de larga distancia.

Legado del Dr. Kapany

El Dr. Kapany fue un destacado científico académico en fibra óptica a mediados del siglo XX. De hecho, nombró al campo de la “fibra óptica” y también escribió el primer libro sobre esta tecnología.

Entre 1955 y 1965, el Dr. Kapany fue autor de 56 artículos de investigación, o el 30% de todo el material publicado sobre tecnología óptica en ese momento. También inició varias empresas de tecnología de fibra óptica para avanzar en su investigación. A lo largo de su carrera, el Dr. Kapany instó a los gobiernos y corporaciones a investigar más sobre la fibra óptica.

Hoy en día, la tecnología de fibra óptica se utiliza en comunicaciones, militares y satélites, cirugía biomédica y endoscopia, redes informáticas, láseres, energía solar y control de la contaminación. Por ejemplo, los servicios de telecomunicaciones que la gente usa todos los días, como Internet, televisión y teléfonos, se entregan a través de cables de fibra óptica.

El Dr. Kapany fue un destacado científico académico en fibra óptica a mediados del siglo XX. De hecho, nombró al campo de la “fibra óptica” y también escribió el primer libro sobre esta tecnología.

Las ventajas de esta tecnología son su gran ancho de banda, interconectividad de larga distancia y seguridad de datos. A medida que el mundo avanza, solo podemos esperar a ver cómo la fibra óptica, la tecnología y las nuevas investigaciones continuarán revolucionando nuestro mundo.

Fuentes: NY Times, UCSC, YouTube, explainthatsuff.com