Carrera
John Pendry nació en Manchester, donde su padre era representante de una compañía petrolera, y se licenció en Ciencias Naturales en el Downing College, Cambridge, tras lo cual fue nombrado investigador asociado entre 1969 y 1975. Trabajó en los Laboratorios Bell entre 1972 y 1973 y fue jefe del grupo de teoría en el SERC del Daresbury Laboratory de 1975 a 1981, año en que fue nombrado catedrático de física teórica en el Imperial College de Londres, donde permaneció el resto de su carrera. Prefiriendo la administración a la docencia, fue decano del Royal College of Science de 1993 a 1996, jefe del Departamento de Física de 1998 a 2001 y rector de la Facultad de Ciencias Físicas de 2001 a 2002. Es autor de más de 300 artículos de investigación y ha impulsado numerosas iniciativas experimentales.
Fue elegido miembro de la Royal Society en 1984 y en 2004 fue nombrado caballero en los Birthday Honours. En 2008, se le dedicó un número de Journal of Physics: Condensed Matter en honor a su 65 cumpleaños.
Está casado con Pat, una matemática a la que conoció en Cambridge y que llegó a ser inspectora de hacienda. No tienen hijos. Entre sus aficiones se encuentra tocar el piano.
Investigación
Pendry ha escrito o coescrito una amplia variedad de artículos y varios libros.
La carrera investigadora de Pendry comenzó con su doctorado, que versó sobre la difracción de electrones de baja energía (low-energy electron diffraction, LEED), una técnica para examinar la superficie de los materiales que se habían descubierto en la década de 1920, pero que esperaban a que el método de cálculo de resultados de Pendry se volviera práctico. Su supervisor, Volker Heine, observó que Pendry «es uno de los pocos estudiantes de investigación que he tenido que hizo cosas de forma independiente que yo nunca habría podido hacer por mí mismo». En Bell Labs, Pendry trabajó con Patrick Lee en espectroscopia de fotoelectrones para desarrollar la primera teoría cuantitativa de EXAFS, por la que recibió el Premio Dirac del Institute of Physics en 1996.]
Pendry observó que el problema de la fotoemisión era similar a su trabajo sobre LEED, lo cual fue importante dado que el sincrotrón de Daresbury estaba a punto de entrar en funcionamiento. Como jefe del grupo de teoría, publicó su teoría de la fotoemisión resuelta angularmente, que sigue siendo el modelo estándar en el campo. Estos métodos permitieron determinar la estructura de bandas de los electrones en sólidos y superficies con una precisión sin precedentes, y en 1980 propuso la técnica de fotoemisión inversa, que actualmente se utiliza de forma general para investigar los estados electrónicos desocupados.
Mientras mantenía su posición como el principal físico teórico de superficies del Reino Unido, en el Imperial comenzó a estudiar el comportamiento de los electrones en medios desordenados y derivó una solución completa del problema general de dispersión en una dimensión y técnicas avanzadas para estudiar dimensiones superiores, que son relevantes para la conductividad de las biomoléculas. En 1994 publicó sus primeros artículos sobre estructuras de bandas fotónicas que permitieron descubrir la interacción de la luz con sistemas metálicos. Esto lo llevó a inventar la idea de los metamateriales . Actualmente, la idea de los metamateriales ha evolucionado desde su enfoque inicial en sistemas de ondas electromagnéticas u ópticass —la primera etapa—, a otros sistemas de ondas —la segunda etapa—, y se ha expandido aún más a sistemas de difusión —la tercera etapa—. Las ecuaciones de control para estas tres etapas son completamente diferentes, a saber, ecuaciones de Maxwell (un tipo de ecuación de onda para ondas transversales), otras ecuaciones de onda (utilizadas para describir tanto ondas longitudinales como transversales) y ecuaciones de difusión (utilizadas para describir procesos de difusión).
Por lo tanto, desde la perspectiva de las ecuaciones de control, los investigadores hoy pueden dividir el campo de los metamateriales en tres ramas principales: metamateriales de ondas electromagnéticas/ópticas, otros metamateriales de onda, y metamateriales de difusión.
Los metamateriales de difusión están diseñados para dominar diversas dinámicas de difusión, donde la longitud de difusión sirve como medida fundamental. Este parámetro fluctúa en el tiempo, pero no responde a alteraciones en la frecuencia. Por el contrario, los metamateriales de onda, diseñados para modificar diversos patrones de viaje de ondas, dependen de la longitud de onda de las ondas entrantes como su medida vital. A diferencia de la longitud de difusión, la longitud de onda permanece constante en el tiempo pero varía con los cambios de frecuencia. En su esencia, las medidas primarias de los metamateriales de difusión y de onda divergen significativamente, lo que resalta una conexión complementaria única entre los dos; se pueden encontrar más detalles en la Sección IB "Evolution of metamaterial physics" de la Ref.
Lente perfecta
Un artículo publicado en Physical Review Letters en el año 2000, que ampliaba el trabajo del científico ruso Victor Veselago y proponía un método sencillo para crear una lente con un enfoque teóricamente perfecto, se ha convertido en su trabajo más citado. Inicialmente, recibió muchas críticas de quienes no podían creer que un artículo tan breve pudiera presentar una idea tan radical. Sin embargo, sus ideas fueron confirmadas experimentalmente y el concepto de superlente ha revolucionado la óptica a nanoescala.
Capa de invisibilidad
En 2006, concibió la idea de desviar la luz de tal forma que se pudiera crear un contenedor alrededor de un objeto, haciéndolo prácticamente invisible. Publicó un artículo junto con David R. Smith, de la Universidad de Duke, quien demostró la idea a la frecuencia de las microondas . Esta idea, conocida comúnmente como capa de invisibilidad, ha impulsado numerosos trabajos recientes en el campo de los metamateriales. En 2009, él y Stefan Maier recibieron una importante subvención del Leverhulme Trust para desarrollar las ideas de lente perfecta y capa de invisibilidad en el rango óptico de la luz.
