A luz começou a carregar uma rotação inesperada enquanto viajava pelo espaço livre sem lentes, espelhos ou materiais especiais
Feixes de luz estruturada desenvolvem rotação inesperada ao viajar pelo espaço livre, sem precisar de nenhuma lente, espelho ou material óptico
O que você vai ver
- O que é a luz estruturada usada no experimento.
- Como a rotação surge sem nenhum material óptico no caminho.
- Que propriedade da luz os pesquisadores conseguem controlar com isso.
- Quem conduziu o experimento e onde ele foi publicado.
- Para que esse controle da luz pode servir no futuro.
Físicos da Universidade de East Anglia, no Reino Unido, em colaboração com pesquisadores sul-africanos, mostraram que feixes de luz cuidadosamente desenhados podem desenvolver uma rotação inesperada enquanto se propagam pelo espaço livre, sem precisar de nenhuma lente, espelho ou material especial no caminho.
O que é a luz estruturada do experimento?
Luz estruturada é o nome dado a feixes cujo brilho, formato e direção são deliberadamente organizados antes de serem emitidos, técnica cada vez mais usada em óptica avançada; neste experimento, a equipe mostrou que um feixe pode começar sem nenhuma rotação e, à medida que viaja, desenvolver regiões giratórias com sentidos opostos que vão se separando conforme a luz avança.
Como a rotação surge sem materiais ópticos?
Os pesquisadores ligam o fenômeno à topologia do feixe, propriedade relacionada a como a polarização da luz está organizada e que se mantém mesmo quando o formato do feixe muda durante a propagação; é justamente essa característica topológica que faz regiões de rotação para a direita e para a esquerda surgirem e se separarem no espaço livre, sem qualquer intervenção física externa.
Que propriedade da luz passa a ser controlável?
Ao desenhar a estrutura inicial do feixe de luz, os pesquisadores conseguem determinar com antecedência onde as regiões de rotação para a direita e para a esquerda vão aparecer durante a propagação, o que os cientistas descrevem como uma nova forma de ajustar propriedades da luz que antes exigiam materiais ópticos específicos para serem manipuladas.
Quem conduziu o experimento?
O trabalho foi liderado pelo físico Kayn Forbes, da Universidade de East Anglia, em parceria com Isaac Nape, da Universidade de Witwatersrand, na África do Sul, com experimentos centrais conduzidos pela estudante de mestrado Light Mkhumbuza, e publicado na revista Light: Science & Applications sob o título “Controle Topológico de Quiralidade e Spin com Luz Estruturada”.
Para que esse controle pode servir?
Os pesquisadores apontam possíveis aplicações em testes médicos e de segurança de medicamentos mais sensíveis, já que muitas moléculas biológicas existem em versões espelhadas entre si, além de sensores mais compactos, comunicações ópticas de maior capacidade e tecnologias quânticas, ainda que essas aplicações sejam descritas como possibilidades futuras, e não resultados já demonstrados.
Descobertas que revelam propriedades inesperadas da luz e da física ondulatória também aparecem na reportagem sobre as abelhas domésticas que expulsam outros polinizadores das flores.
Mais detalhes sobre a pesquisa estão disponíveis na reportagem original do ScienceDaily.
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