Na imagem anexada, a luz que gira brilha sobre um BEC em movimento, quebrando-o em aglomerados de gotículas de BEC que se movem seguindo as características da luz. Crédito:Universidade de Strathclyde
Um novo método para moldar a matéria em formas complexas, com o uso de luz 'torcida', foi demonstrado em pesquisa na Universidade de Strathclyde.
Quando os átomos são resfriados a temperaturas próximas ao zero absoluto (-273 graus C), eles param de se comportar como partículas e começam a se comportar como ondas.
Átomos nesta condição, que são conhecidos como condensados de Bose-Einstein (BECs), são úteis para fins como a realização de lasers atômicos, luz lenta, simulações quânticas para entender o comportamento complexo de materiais como supercondutores e superfluidos e a técnica de medição de precisão de interferometria atômica.
O estudo de Strathclyde mostrou que quando a luz torcida é direcionada para um BEC em movimento, ela se divide em aglomerados de gotículas BEC que se movem seguindo as características da luz, com o número de gotículas igual a duas vezes o número de torções de luz. Alterar as propriedades do feixe de luz pode alterar tanto o número de gotículas BEC quanto a maneira como elas se movem.
A pesquisa foi publicada em
Cartas de Revisão Física .
Grant Henderson, um Ph.D. estudante do Departamento de Física de Strathclyde, é o autor principal do artigo. Ele disse:"Ao direcionar um feixe de laser para um BEC, podemos influenciar como ele se comporta. Quando o feixe de laser é "torcido", ele tem um perfil de fase helicoidal e carrega momento angular orbital (OAM). Feixes de laser com OAM podem prender e girar partículas microscópicas, comportando-se como uma chave ótica.
"Este método de luz torcida através de átomos ultrafrios abre uma nova e simples maneira de esculpir a matéria em formas não convencionais e complexas. Tem potencial para o projeto de novos dispositivos quânticos, como circuitos atomtrônicos e detectores ultra-sensíveis."
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