CDDA: extension and analysis of the discrete dipole approximation for chiral systems

Discrete dipole approximation (DDA) is a computational method broadly used to solve light scattering problems. In this work, we propose an extension of DDA that we call Chiral-DDA (CDDA), to study light-chiral matter interactions with the capability of describing the underlying physics behind. Here, CDDA is used to solve and analyze the interaction of a nanoantenna (either metallic or dielectric) with a chiral molecule located in its near field at different positions. Our method allowed to relate near field interactions with far field spectral response of the system, elucidating the role that the nanoantenna electric and magnetic polarizabilities play in the coupling with a chiral molecule. In general, this is not straightforward with other methods. We believe that CDDA has the potential to help researchers revealing some of the still unclear mechanisms responsible for the chiral signal enhancements induced by nanoantennas.Ramon y Cajal Fellowship (RYC-2016- 20831); Ministerio de Educación, Cultura y Deporte (PGC2018-096649-B-I); Horizon 2020 Framework Programme (899598)

Actualidad y prospectiva de la investigación científica en el Centro Universitario Amecameca de la Universidad Autónoma del Estado de México

Con responsabilidad, se organizó un programa cuya finalidad fuera publicitar con transparencia dichos avances, a través de un esfuerzo de rendición de cuentas a la comunidad inmediata, la universitaria, y a la comunidad abierta, la sociedad que la principal referencia para tal efecto. El programa se concretiza a través del presente libro, conformado con una inspiración de investigación multidisciplinaria; sin embargo, para llegar a tal fin, el reto es realizar el proceso de búsqueda y generación de conocimiento transitando hacia la colaboración de los cuerpos académicos, que puedan construir nuevos conocimientos fortalecidos por la convergencia de diferentes campos del saber. En consecuencia, la primera etapa de esta estrategia es la publicidad de los trabajos investigativos ejercidos, para hacer un balance al día, pero también proyectar el futuro de cada campo y área del conocimiento. La organización explicativa está organizada por tres bloques representativos del quehacer en la generación de conocimiento del Centro Universitario, un primer bloque centra el interés en las humanidades, educación y sustentabilidad; el segundo bloque lo integra la reflexión científica sobre la construcción democrática, derechos humanos y equidad de género; en el tercer segmento se destina a la seguridad alimentaria, salud pública y sistemas agropecuarios. La actualidad de la investigación eleva la producción lograda y lo que en el momento se encuentra en construcción y los alcances que produce para la docencia, la investigación misma, y para la sociedad en general. La prospectiva es un área que todos los capítulos desarrollan con el propósito de delinear los alcances innovadores por andar en teoría, metodología e incluso en los saberes mismo

Sensitivity optimization of polarimetry techniques : simulations and experiments

Cualquier técnica polarimétrica se basa en la generación y análisis de luz con distintos estados de polarización. Para conseguirlo son necesarios filtros que produzcan estados de polarización concretos y el correcto diseño del procedimiento experimental empleado para cambiar dichos estados. Mejoras en estos aspectos entran dentro del campo de investigación en instrumentación óptica. Este aspecto ha recobrado un creciente interés debido a la gran cantidad de aplicaciones biomédicas e industriales de la polarimetría. Por otra parte, las estructuras nanométricas han demostrado ser capaces de incrementar la intensidad de interacción de la luz con materia. Esto incrementa los cambios producidos por la materia en la luz, incluyendo la polarización. La mejora de técnicas ópticas por medio de nanoestructuras es una rama de la nanofotónica. En esta tesis se investigan diseños óptimos de instrumentación óptica y nanoestructuras con el fin de incrementar la sensibilidad de las técnicas de polarimetría.Any polarimetric technique is based on the generation and analysis of light with different polarization states. To achieve this, filters that produce specific and known polarization states are necessary. Apart from adequate filters, the correct experimental procedure design used to change these states. Improvements in these aspects fall within the research field in optical instrumentation. This aspect has recovered growing interest due to the numerous biomedical and industrial applications that polarimetry has found. On the other hand, structures on the nanometric scale have been proven to be capable of increasing the intensity of light-matter interaction. This increases the changes produced in light, including polarization. Improving optical techniques through nanostructures is a nanophotonics branch. This thesis the research is devoted to find optimal designs of optical instrumentation and nanostructures in order to increase the polarimetry techniques sensitivity