Cuando pensamos en las Pirámides de Egipto, se nos viene a la mente la gran hazaña arqueológica que esta representa y toda la historia que encierra su construcción. Sin embargo, hay algo más inmerso en esta gran edificación y es la aplicación que se le dio, algo que sin duda podría alterar los libros de historia.

Las pirámides egipcias están rodeadas de misterios y leyendas, y aún esconden secretos accesibles para el conocimiento científico. De hecho, un grupo de investigadores de la Universidad ITMO (San Petersburgo, Rusia) acaba de confirmar que, bajo ciertas condiciones, la Gran Pirámide de Giza (construida por Keops) es capaz de concentrar la energía electromagnética en sus cámaras internas y bajo la base.

Modelo 3D del interior de la pirámide. Crédito: Cheops.SU

A través de simulaciones por ordenador, los investigadores han analizado la respuesta del enorme edificio a las ondas de radio. Así han observado que, si la longitud de onda de dicha forma de energía entra en resonancia con las dimensiones de la pirámide, esta mole de piedra actúa como un «canal» para esta forma de radiación. Los investigadores han sugerido que estas observaciones y los modelos físicos empleados pueden servir para diseñar nanopartículas capaces de producir efectos similares en el rango visible del espectro electromagnético. Esto podría ayudar, por ejemplo, a desarrollar sensores y células solares más eficientes.

Los investigadores averiguaron que las ondas de radio con una longitud de onda de 200 a 600 metros entran en resonacia con la pirámide. A continuación, trazaron un modelo matemático para describir la respuesta del edificio y qué proporción de la energía es reflejada o absorbida por este en una situación de resonancia. Gracias a este tipo de cálculos, los investigadores averiguaron la distribución de la radiación electromagnética en el interior de la pirámide y observaron que se concentra en las cámaras inferiores.

Para explicar por qué, llevaron a cabo un análisis multipolo, muy usado en física para estudiar y predecir las interacciones entre objetos complejos y campos electromagnéticos.

cc. Crédito: ITMO University, Laser Zentrum Hannover

Aplicable a nanopartículas

Los científicos tuvieron la idea de estudiar este fenómeno en la pirámide mientras estudiaban la interacción entre la luz y ciertas nanopartículas. Han sugerido que en ciertos casos se puede alterar la forma y el índice de refracción de estas nanopartículas para alterar su modo de distribuir la radiación (al igual que hace la pirámide). Así se puede, al menos en teoría, diseñar dispositivos que permitan controlar la luz a nanoescala, lo que tiene muchas posibles aplicaciones.

Crédito: scanpyramids.com

De hecho, ahora los científicos esperan usar lo aprendido en esta investigación para reproducir los efectos observados en la nanoescala. «Si escogemos un material con las propiedades electromagnéticas adecuadas, podemos obtener nanopartículas piramidales que sean muy prometedoras para ser usadas como nanosensores o células solares eficaces», ha asegurado en un comunicado Polina Kapitainova, investigadora en la Universidad de ITMO.

El estudio científico ha sido publicado en Journal of Applied Physics.

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