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    Método para aumentar significativamente a força óptica

    Força óptica aprimorada. Quando a luz flui para o guia de ondas feito de metamaterial, os fótons (amarelo) são enganados para se moverem para um lado. Aqui, a ação é visualizada pelos rotores (verde). Quando todos os fótons são reunidos no mesmo lado, a força óptica (azul) entre os guias de onda é fortemente aumentada. As curvas (vermelho) mostram como a luz se moveu do meio para o lado dos guias de ondas. Crédito:Sophie Viaene, Lana Descheemaeker e Vincent Ginis.

    A luz consiste em um fluxo de fótons. Se dois guias de ondas - cabos para luz - estiverem lado a lado, eles se atraem ou se repelem. A interação é devido à força óptica, mas o efeito geralmente é extremamente pequeno. Os físicos da Chalmers University of Technology e da Free University of Brussels descobriram agora um método para aumentar significativamente a força óptica. O método abre novas possibilidades na tecnologia de sensores e nanociência. Os resultados foram publicados recentemente em Cartas de revisão física .

    Para fazer a luz se comportar de uma maneira completamente nova, os cientistas estudaram guias de ondas feitos de material artificial para enganar os fótons. O material especialmente projetado faz com que todos os fótons se movam para um lado do guia de ondas. Quando os fótons em um guia de ondas próximo fazem o mesmo, uma coleção de fótons de repente se junta muito perto. Isso aumenta a força entre os guias de onda em até 10 vezes.

    "Encontramos uma maneira de enganar os fótons para que se agrupem nos lados internos dos guias de onda. Os fótons normalmente não preferem a esquerda ou a direita, mas nosso metamaterial cria exatamente esse efeito, "diz Philippe Tassin, Professor Associado do Departamento de Física da Chalmers University of Technology.

    Philippe Tassin e Sophie Viaene em Chalmers e Lana Descheemaeker e Vincent Ginis na Universidade Livre de Bruxelas desenvolveram um método para usar a força óptica de uma maneira completamente nova. Pode, por exemplo, ser usado em sensores ou para conduzir nanomotores. No futuro, esses motores podem ser usados ​​para classificar células ou partículas separadas na tecnologia médica.

    "Nosso método abre novas oportunidades para o uso de guias de ondas em uma variedade de aplicações técnicas. É realmente empolgante que os materiais feitos pelo homem possam mudar as características básicas da propagação da luz de forma tão dramática, "diz Vincent Ginis, professor assistente do Departamento de Física da Universidade Livre de Bruxelas.

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