Simulación con el método FDTD para estudiar la dinámica del campo óptico de un nanotubo de carbono dopado con puntos cuánticos

Autores/as

  • Jesús Jonathan Martínez-Ocampo CIICAp, Universidad Autónoma del Estado de Morelos, Av. Universidad 1001, Cuernavaca, Morelos 62210, México https://orcid.org/0000-0001-5781-8725
  • Miguel Ángel Ruiz-Jaimes Universidad Politécnica del Estado de Morelos, Ingeniería en Informática e Ingeniería en Electrónica y Telecomunicaciones, Jiutepec, Morelos 62550, México https://orcid.org/0000-0002-2585-9896
  • Gennadiy Burlak CIICAp, Universidad Autónoma del Estado de Morelos, Av. Universidad 1001, Cuernavaca, Morelos 62210, México https://orcid.org/0000-0003-4829-8435

DOI:

https://doi.org/10.30973/progmat/2026.18.1/4

Palabras clave:

Puntos cuánticos, Nanotubos de carbono, Láser, Plasmón, Polaritón

Resumen

Investigamos numéricamente cómo los nanoemisores (NEs) distribuidos aleatoriamente en nanotubos de carbono de pared simple (SWCNT) pueden mejorar la emisión láser cuando se excitan mediante plasmón-polaritón (PP). Descubrimos que cuando la frecuencia plasmónica de los nanotubos de carbono excede un valor crítico, se excita macroscópicamente el plasmón-polaritón en todo el SWCNT. El tiempo de generación del láser de los NEs está fuertemente influenciado por esta frecuencia plasmónica. Esto conduce a una reconexión de los campos en los NEs y a un acoplamiento significativo entre la radiación del emisor y los campos PP. Demostramos que el cambio resonante en la estructura espacial del campo está relacionado con un aumento en la excitación del PP. Este fenómeno tiene implicaciones para el diseño de dispositivos en la nanoelectrónica contemporánea.

Biografía del autor/a

Jesús Jonathan Martínez-Ocampo, CIICAp, Universidad Autónoma del Estado de Morelos, Av. Universidad 1001, Cuernavaca, Morelos 62210, México

El Mtro. Jesús Jonathan Martínez Ocampo, en el año 2018, obtiene el grado de Licenciatura en Ciencias con área terminal en Física en la Universidad Autónoma del Estado de Morelos, (UAEM). En el 2021 obtiene el grado de Maestría en Ingeniería y Ciencias Aplicadas con mención honorífica en la UAEM. En el mismo año, es aceptado como estudiante de doctorado en Ingeniería y Ciencias Aplicadas en la UAEM y actualmente continúa con sus estudios. En el 2022, inicia su participación en el proyecto de ciencia básica, titulado “Ampliación de los efectos láser aleatorio en nano celdas solares con puntos cuánticos en materiales con percolación” mediante el Consejo Nacional de Humanidades, Ciencias y Tecnologías (CONAHCYT). Durante los años 2022 y 2023 realizó una estancia de investigación en el Instituto de Física en la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, BUAP. Ha impartido clases de ciencias exactas y experimentales a nivel básico, medio superior, superior y maestría, teniendo una notable participación en concursos científicos con sus alumnos, logrando obtener para el estado de Morelos primer lugar en el concurso de aparatos y experimentos de física, y mención honorifica a nivel nacional. Cuenta con la participación en ponencias nacionales e internacionales en diferentes congresos, ha sido divulgador científico y jurado en jornadas científicas. Es autor y coautor en diversos artículos científicos a nivel nacional e internacional en los campos de óptica cuántica, sistemas complejos, radiación óptica, nanotubos de carbono de pared simple, electromagnetismo y física computacional.

Miguel Ángel Ruiz-Jaimes, Universidad Politécnica del Estado de Morelos, Ingeniería en Informática e Ingeniería en Electrónica y Telecomunicaciones, Jiutepec, Morelos 62550, México

El Dr. Miguel Ángel Ruiz Jaimes es Licenciado en Informática, con Maestría y Doctorado en Sistemas Computacionales. Actualmente se desempeña como Profesor de Tiempo Completo en la Universidad Politécnica del Estado de Morelos (UPEMOR), donde además es Director del Programa de Ingeniería en Informática y Electrónica y es el contacto principal de la Cisco Networking Academy. El Dr. Ruiz Jaimes es miembro del Sistema Nacional de Investigadores de México (Nivel 1 en el SNI) y ha liderado múltiples proyectos de investigación con impacto tanto nacional como internacional. Es autor y coautor de capítulos de libros publicados en prestigiosas editoriales académicas, y su trabajo ha sido presentado en diversas conferencias nacionales e internacionales. Ha dirigido tesis de licenciatura y posgrado y asesorado en el diseño y desarrollo de proyectos tecnológicos aplicados. También ha fungido como revisor par para revistas internacionales en áreas como Inteligencia Artificial, Ciudades Inteligentes e Internet de las Cosas (IoT). Su participación académica incluye ser miembro del Sistema Estatal de Investigadores de Morelos, servir como revisor editorial de libros académicos para instituciones como la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP) y ser miembro activo del Comité Internacional del Congreso México-Colombia.

Gennadiy Burlak, CIICAp, Universidad Autónoma del Estado de Morelos, Av. Universidad 1001, Cuernavaca, Morelos 62210, México

El Dr. Gennadiy Burlak estudió en la Universidad Nacional de Kiev (KNU), Ucrania, en el Departamento de Física Teórica. El Doctor en Ciencias Físico-Matemáticas. Trabajó como catedrático en el Departamento de Física Teórica de KNU. A partir de 1998 – a la fecha: Profesor Investigador Titular "C" del Centro de Investigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad Autónoma del Estado de Morelos, México, tiene el nombramiento de investigador emérito. El Dr. Burlak es Merito estatal en categoría Investigación científica 2022. El Dr. Burlak es autor y coautor de 12 libros y capítulos de libros, 175 artículos publicados en revistas internacionales, 186 ponencias en Congresos nacionales e internacionales. Bajo de su dirección han graduado: Doctorado: 8, de cuales 6 son miembros de SNI. Líneas principales de investigación son: la percolación óptica, teoría electromagnética, microesferas multicapas, radiación óptica de nanoestructuras, entrelazamiento cuántico, física no-lineal, inteligencia artificial.

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Publicado

10-02-2026

Cómo citar

Martínez-Ocampo, J. J., Ruiz-Jaimes, M. Ángel, & Burlak, G. (2026). Simulación con el método FDTD para estudiar la dinámica del campo óptico de un nanotubo de carbono dopado con puntos cuánticos. Programación matemática Y Software, 18(1), 51–58. https://doi.org/10.30973/progmat/2026.18.1/4

Número

Vol. 18 Núm. 1 (2026): Febrero de 2026

Sección

Artículos

Licencia

Derechos de autor 2026 Jesús Jonathan Martínez-Ocampo, Miguel Ángel Ruiz-Jaimes, Gennadiy Burlak

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