Harvardski raziskovalci so razvili material metas površine, ki lahko ustvari in vzdržuje povsem nova in bolj zapletena svetlobna stanja.
Odkritja na področju obnašanja svetlobe se nadaljujejo: znanstveniki so že leta 2015 dobili prvo fotografijo stanja svetlobe, na kateri se obnaša hkrati kot delček in kot val. In pred kratkim, komaj 25 leti, so v fotonih odkrili orbitalni kotni zagon.
To je kotni zagon, ki temelji na obliki njegove valovne črte, ne pa na orientaciji. Novi meta površinski material ga uporablja skupaj z drugo vrsto kotnega momenta, imenovano spin moment (znan tudi kot krožna polarizacija).
Analoge lahko potegnemo med orbitalnim kotnim momentom in krožno polarizacijo, če jih primerjamo z gibanjem planetov: krožna polarizacija je smer, v kateri se planet vrti na svoji osi, orbitalni trenutek pa opisuje, kako se planet vrti okoli sonca.
Pred tem je bilo ugotovljeno, da lahko isti svetlobni žarek kažeta obe vrsti kotnega zaleta in da lahko njihova kombinacija in uporaba polarizacije za nadzor optične amplitudne modulacije povzroči žarke z novimi zapletenimi oblikami.
Nekatere metas površine so učinkovitejše in bolj kompaktne različice obstoječih optičnih naprav, vendar takšnih poljubnih pretvorb med vrtljaji in orbite ne more izvesti nobena druga optična naprava.
Orbitalni kotni zagon fotonov ima že več predvidenih aplikacij, na primer hiter prenos podatkov in kodiranje sporočil. Raziskovalci so celo ugotovili, kako prenašati OAM posameznih fotonov s pomočjo njihovega prepletanja.
Druge predlagane praktične uporabe novega materiala vključujejo manipuliranje z mikroskopskimi predmeti in aplikacijami v slikovnih sistemih.
Promocijski video:
Serg kajt