Controlar as propriedades da luz é de grande importância para muitas áreas da física, incluindo imagens e nanolitografia. Mas para comprimentos de onda curtos, como radiação de raios-X suave, esse controle sobre a fase da luz permaneceu ilusório.

Em um artigo publicado em Avanços da Ciência na sexta, 14 de fevereiro, Lars Loetgering e Stefan Witte, pesquisadores da ARCNL, junto com colegas da Alemanha e dos EUA, relatou um método que permite a geração de feixes de raios-X suaves com momento angular orbital controlado (OAM). OAM é uma propriedade da luz na qual a fase de um feixe de luz gira em torno do eixo do feixe. A equipe ARCNL agora demonstra que, inserindo uma estrutura especialmente projetada no caminho do feixe, a luz pode ser difratada de forma que suas propriedades OAM sejam modificadas. Ser capaz de controlar o OAM da luz é um primeiro passo importante que dará aos pesquisadores acesso à estrutura angular do feixe de raios-X suave.

Loetgering et al usaram este novo método para gerar os chamados feixes helicoidais de radiação de raios X suaves, em que a distribuição da intensidade da luz gira em torno de seu eixo durante a propagação. Eles empregaram uma abordagem de imagem especial chamada pticografia para caracterizar a intensidade e as propriedades de fase desses feixes helicoidais em grande detalhe. Além disso, eles demonstraram o potencial desses feixes especiais para microscopia de alta resolução, usando-os para obter imagens de uma seção transversal de um circuito integrado com resolução espacial de 30 nanômetros.