DUst around NEarby Stars. The survey observational results

Context. Debris discs are a consequence of the planet formation process and constitute the fingerprints of planetesimal systems. Their solar system counterparts are the asteroid and Edgeworth-Kuiper belts. Aims. The DUNES survey aims at detecting extra-solar analogues to the Edgeworth-Kuiper belt around solar-type stars, putting in this way the solar system into context. The survey allows us to address some questions related to the prevalence and properties of planetesimal systems. Methods. We used Herschel/PACS to observe a sample of nearby FGK stars. Data at 100 and 160 μm were obtained, complemented in some cases with observations at 70 μm, and at 250, 350 and 500 μm using SPIRE. The observing strategy was to integrate as deep as possible at 100 μm to detect the stellar photosphere. Results. Debris discs have been detected at a fractional luminosity level down to several times that of the Edgeworth-Kuiper belt. The incidence rate of discs around the DUNES stars is increased from a rate of ~12.1% ± 5% before Herschel to ~20.2% ± 2%. A significant fraction (~52%) of the discs are resolved, which represents an enormous step ahead from the previously known resolved discs. Some stars are associated with faint far-IR excesses attributed to a new class of cold discs. Although it cannot be excluded that these excesses are produced by coincidental alignment of background galaxies, statistical arguments suggest that at least some of them are true debris discs. Some discs display peculiar SEDs with spectral indexes in the 70–160 μm range steeper than the Rayleigh-Jeans one. An analysis of the debris disc parameters suggests that a decrease might exist of the mean black body radius from the F-type to the K-type stars. In addition, a weak trend is suggested for a correlation of disc sizes and an anticorrelation of disc temperatures with the stellar age.

Fabricación de nanocontactos para células solares: invisibilidad y resonancias plasmónicas

Los dispositivos opto-electrónicos, tales como las células solares, las pantallas planas y los diodos LED (del inglés light emitting diodes), necesitan contactos eléctricos en la cara frontal por la que entra o sale la luz del dispositivo. Estos contactos causan pérdidas por reflexión y absorción de luz (sombra) y por resistencia eléctrica. En una primera aproximación estas pérdidas son contrapuestas, lo que mejora la sombra empeora la resistencia y viceversa. Hasta ahora esto se ha entendido como un compromiso inevitable que limita la eficiencia de conversión energética de los dispositivos opto-electrónicos: disminuir las pérdidas por resistencia eléctrica implica necesariamente aumentar las pérdidas ópticas por sombra. Esta tesis se ha encaminado a tratar de superar esta dificultad a través de la nanoestructuración de la malla de contacto frontal, con especial énfasis en el caso de las células solares de concentración. El objetivo es poder reducir simultáneamente las pérdidas por sombreado y resistencia en serie de la malla. Hemos encontrado, en base a experimentos, teoría y simulaciones, que para tamaños de linea pequeños, en el umbral del régimen de Rayleigh, pero no lo suficientemente pequeños como para que se den las resonancias plasmónicas más intensas (de tipo dipolar), los contactos hacen menos sombra de la que corresponde a su área geométrica. Se puede decir que los contactos se vuelven parcialmente invisibles. En una primera parte de introducción se ha presentado la influencia de la malla en las pérdidas por resistencia en serie producidas en la célula. Se ha analizado el peso de las distintas variables y se ha escogido la reducción del espaciado entre líneas como alternativa a desarrollar. Para no afectar a otras variables, se ha reducido acordemente la anchura de línea manteniendo el factor de sombra geométrico de las células estado del arte. Se ha calculado que para un caso ideal la ganancia puede ser de un 4% absoluto para mallas con líneas de anchura 400-600 nm distribuidas en periodos de 10-20 μm. Se ha visto como otros efectos eléctricos apuntan también a ese rango como óptimo...