Pesquisadores mostram que ondas elásticas em forma de saca-rolhas carregam um momento angular orbital bem definido

Em um estudo recente, pesquisadores da Universidade da Califórnia, Berkeley, mostraram que ondas elásticas em saca-rolhas carregam um momento angular orbital (OAM) bem definido. Esta descoberta pode ter implicações importantes para uma variedade de campos, incluindo óptica, acústica e telecomunicações.

OAM é um tipo de momento angular associado à rotação de um objeto em torno de um eixo. Em óptica, o OAM é transportado por ondas de luz de formato helicoidal. Essas ondas podem ser geradas pela passagem da luz através de uma placa de fase espiral ou pelo uso de um laser com feixe em forma de espiral.

Em acústica, o OAM é transportado por ondas sonoras em formato de saca-rolhas. Essas ondas podem ser geradas vibrando uma superfície em um padrão espiral ou usando um alto-falante com diafragma em forma de espiral.

Os pesquisadores de Berkeley usaram um laser para gerar ondas elásticas em forma de saca-rolhas em um material sólido. Eles então usaram um microscópio para medir o OAM das ondas. Eles descobriram que as ondas carregavam um OAM bem definido, que era igual ao número de rotações do formato de saca-rolhas por comprimento de onda.

Esta descoberta é importante porque mostra que as ondas elásticas em forma de saca-rolhas podem ser usadas para transportar informação de uma forma que não é possível com as ondas tradicionais. Isto poderia ter uma variedade de aplicações, como em telecomunicações e armazenamento de dados.

Além disso, as descobertas dos investigadores também podem levar a novos conhecimentos sobre as propriedades fundamentais da matéria. Por exemplo, o fato de ondas elásticas em forma de saca-rolhas poderem transportar OAM sugere que o material através do qual elas viajam deve ter uma certa elasticidade e anisotropia. Esta informação poderia ser usada para compreender melhor a estrutura e as propriedades dos materiais.

As descobertas dos pesquisadores são publicadas na revista Nature Physics.