Quando um feixe de vórtice vetorial, que transporta luz torcida com momento angular orbital, interage com um meio de dispersão, vários fenômenos interessantes podem ocorrer. Aqui está o que acontece:

Singularidade de fase: Os feixes de vórtices vetoriais têm uma singularidade de fase em seu centro, onde a frente de onda da luz gira em torno de si mesma. Quando tal feixe passa através de um meio espalhador, a singularidade de fase pode atuar como um ponto focal para a luz espalhada. Isto pode resultar na formação de um ponto brilhante ou escuro no centro do feixe, dependendo das propriedades de dispersão do meio.

Dispersão dependente de spin: O momento angular orbital de um feixe de vórtice vetorial pode interagir com o spin das partículas dentro do meio de espalhamento. Isso pode levar ao espalhamento dependente do spin, onde a luz com diferentes componentes de momento angular orbital se espalha de maneira diferente. Esta interação dependente de spin pode ser usada para sondar as propriedades de spin das partículas espalhadas.

Birrefringência: Os feixes de vórtices vetoriais podem apresentar birrefringência, o que significa que eles se dividem em dois feixes com polarizações diferentes ao passar por certos materiais. A birrefringência experimentada por um feixe de vórtice vetorial depende de seu momento angular orbital e das propriedades do material. Esta birrefringência pode ser usada para estudar as propriedades ópticas de materiais e para criar novos dispositivos ópticos.

Padrões de feixes dispersos: A dispersão de um feixe de vórtice vetorial por um meio de dispersão pode produzir vários padrões na luz espalhada. Esses padrões dependem do momento angular orbital do feixe, das propriedades de espalhamento do meio e da geometria do processo de espalhamento. O estudo desses padrões de feixes dispersos pode fornecer informações sobre a estrutura e a dinâmica do meio de dispersão.

No geral, a interação de feixes de vórtices vetoriais com meios de dispersão dá origem a uma série de fenômenos fascinantes que têm aplicações em vários campos, como microscopia, captura óptica e detecção.