Investigadores de la Universidad de Harvard han desarrollado una nueva forma de haz de luz, denominada «rotatum óptico», que presenta un comportamiento inédito. Este tipo de luz no solo adopta una forma de tornillo mientras se propaga, sino que también cambia a diferentes velocidades en distintas partes, generando patrones únicos. Este fenómeno refleja la belleza de las formas en la naturaleza, como las conchas de nautilus y las ramas de los árboles.
Una innovación en la manipulación de la luz
El equipo de investigación, liderado por el profesor Federico Capasso, ha basado su estudio en principios de la mecánica clásica, utilizando el término «rotatum» para describir la variación del torque en la forma helicoidal de la luz. Este avance se publica en la revista Science Advances, y representa un paso significativo en la investigación sobre la luz estructurada.
El primer autor del estudio, Ahmed Dorrah, destaca que esta nueva forma de luz se mueve siguiendo un patrón espiral logarítmico, similar a la secuencia de Fibonacci, un fenómeno que se encuentra comúnmente en el mundo natural. «Esperamos inspirar a especialistas en matemáticas aplicadas a investigar más sobre estos patrones de luz y sus implicaciones universales», añade.
Este innovador haz de luz se ha creado utilizando una superficie metafísica, un tipo de lente delgada diseñada con nanostructuras que desvían la luz. A diferencia de experimentos anteriores que requerían láseres de alta intensidad y configuraciones complejas, el equipo de Harvard logró desarrollar su rotatum óptico utilizando un simple display de cristal líquido y un haz de luz de baja intensidad. Esto implica que la tecnología podría ser más accesible y fácil de implementar en aplicaciones industriales.
Las potenciales aplicaciones de este haz de luz incluyen la manipulación de partículas pequeñas, como coloides en suspensión, introduciendo una nueva forma de fuerza basada en el torque inusual de la luz. Esto podría abrir la puerta a herramientas ópticas más precisas para la micro-manipulación de objetos diminutos.
Con este descubrimiento, se amplían las posibilidades de control sobre la luz y su interacción con la materia, un avance que podría tener repercusiones significativas en campos como la óptica, la ingeniería y la física aplicada, reafirmando el papel de la investigación científica en la innovación tecnológica.
