Esta propuesta de trabajo experimental, consiste en la generación de plasmas mediante láser pulsado utilizando diferentes blancos: aire, cobre y aluminio. Las características de estos plasmas serán analizados por medio de espectroscopia de emisión óptica. Con ello se obtendrá, para los distintos blancos los parámetros principales del plasma como son la densidad, temperatura electrónica y velocidad de expansión y en el caso del aire, las diferentes especies químicas que lo componen. La importancia de estudiar estos plasmas es que nos permitirá dilucidar los mecanismos subyacentes en la generación del plasma y la interacción con la materia aún desconocidos.
El problema que se desarrollará en este proyecto es el estudio de plasmas de tres sustancias químicas que son el aire, cobre y aluminio. El estudio estará dirigido a identificar las especies químicas presentes en el aire, los estados de ionización de todos los plasmas generados y sus respectivas transiciones electrónicas y algunas parámetros de los plasmas que permitan determinar las condiciones de producción.
En el mundo de la física, específicamente en la física del plasma, los mecanismos de formación y evolución de plasmas no son muy entendidos hasta el momento, por esto analizar los espectros de plasmas de cualquier sustancia es de gran importancia por que nos ayudan a generar modelos de su comportamiento para predecir y controlar los procesos de formación y propagación, y
En las distintas técnicas de crecimiento de películas delgadas entre ellas el método PLD (Pulsed Láser Deposition), es necesario determinar las condiciones de síntesis de estas películas, puesto que ello conlleva a producir películas de gran calidad. Estas condiciones de crecimiento están íntimamente ligadas al estado del plasma cuyas" especies reaccionarán para establecer la estequiometría de las películas y su calidad.
De ahí que establecer cuales son las mejores condiciones de producir el plasma es clave en la síntesis de películas delgadas y la producción de nuevos materiales. La técnica de PLD es nueva en Colombia ya que la producción de películas delgadas comúnmente se realiza por descargas eléctricas de radiofrecuencia. Por lo tanto la generación de plasmas por láser y consecuentemente el crecimiento de películas por este método en nuestro país se esta realizando por primera vez, lo que nos permite contribuir al desarrollo en nuevos campos de la física en Colombia. El desarrollo de los nuevos materiales están basados en la producción de nanoestructuras los cuales involucran nuevos y desconocidos fenómenos en el campo de la física y la ciencia en general, es importante estudiar la influencia que el plasma puede tener en la configuración de estas nanoestructuras. Cuando se tiene un buen conocimiento de la física del plasma se puede llegar a tal grado de manipulación, que no solo se trabajaría en la deposición de películas delgadas, si no en construir estructurad como los CNx tipo Fulérenos que son materiales nanoestructurados.
