Uma equipe de pesquisadores brasileiros e israelenses 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 mil quilômetros por segundo no vácuo. No entanto, “em pontos excepcionais”, 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 excepcionais” são pontos em que duas ondas luminosas com um determinado tipo de simetria se encontram e se misturam, resultando em uma 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 excepcionais” 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 unam).
Embora nesses pontos excepcionais 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 excepcional”.
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, a 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, sua característica mais interessante é justamente que esses “pontos excepcionais” 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 as sonoras. A possibilidade será investigada no futuro.
Ciberia // HypeScience / ZAP
