Ume equipa de investigadores israelitas e brasileiros demonstrou uma forma de “paralisar a luz” em “pontos excepcionais”, nos quais duas ondas luminosas com um determinado tipo de simetria se encontram e coalescem.
A luz é uma campeã de velocidade no universo, viajando a 300.000 quilómetros por segundo no vácuo. No entanto, “em pontos excecionais”, a luz pode ser desacelerada e até mesmo parada completamente por métodos que envolvem a captura de luz dentro de cristais ou nuvens ultrafrias de átomos.
Esses “pontos excecionais” são pontos em que duas ondas luminosas modos de luz com um determinado tipo de simetria se encontram e se misturam, resultando numa onda com velocidade zero.
O estudo, publicado no início do ano na revista Physical Review Letters, foi conduzido por Tamar Goldzak e Nimrod Moiseyev, do Technion, o Instituto de Tecnologia de Israel, e Alexei A. Mailybaev, do Instituto de Matemática Pura e Aplicada do Rio de Janeiro).
De acordo com os cientistas, os “pontos excecionais” podem ser criados em guias de ondas (estruturas que direcionam a propagação de ondas) de forma direta, variando os parâmetros de perda/ganho, de forma a que dois modos de luz coalesçam (se juntem).
Embora nesses pontos excecionais a luz se imobilize, grande parte dela é perdida. Os cientistas mostraram que esse problema pode ser corrigido usando guias de onda com simetria paridade-tempo (PT), uma vez que esta simetria garante que o ganho e a perda sejam sempre equilibrados. Como resultado, a intensidade da luz permanece constante quando se aproxima do “ponto excecional”.
Para libertar a luz parada e fazê-la voltar à sua velocidade normal, os parâmetros de perda/ganho podem simplesmente ser revertidos.
Ao contrário da maioria dos outros métodos que podem ser usados para parar a luz, esta nova abordagem pode ser ajustada para funcionar numa ampla gama de frequências e larguras de banda, o que pode oferecer uma vantagem importante para futuras aplicações práticas.
Ou seja, a sua característica mais interessante é justamente que esses “pontos excpcionais” podem ser adaptados para funcionar com qualquer frequência de luz, simplesmente alterando os parâmetros de ganho/perda.
Os cientistas também esperam que o método possa ser usado para outros tipos de ondas além da luz, como ondas acústicas. Essa possibilidade será investigada no futuro.
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