Les ones acústiques de so i les de la llum d'alta freqüència, poden unir-se fortament i fer una dansa al seu pas en una petita estructura de vidre.
Un equip d'investigadors de l'Imperial College de Londres, la Universitat d'Oxford i el Laboratori Nacional de Física, han aconseguit un experimental objectiu que demostra l'anomenat " règim d'acoblament fort" entre les vibracions acústiques i les d'alta freqüència de la llum.
La investigació de l'equip tindrà repercussió en el processament d'informació clàssica i quàntica; fins i tot, en la comprovació a gran escala de la mecànica quàntica. Els detalls de la seva recerca s'han publicat recentment en la prestigiosa revista Optica.
Els resultats sobre la investigació de l'equip, són ressonàncies en forma de whispering-gallery-mode on la llum rebota moltes vegades al voltant de la superfície d'una diminuta estructura de vidre rodona que es mostra a la següent figura:
Aquest fenomen, dona nom a un efecte que es va observar a la catedral de Sant Pau en el segle XIX, on es podia xiuxiuejar al llarg de la paret de l'edifici de la galeria rodona i ser escoltat a l'altre costat.
És fascinant que aquests ressonadors d'anells de vidre, puguin emmagatzemar grans quantitats de llum, que poden " sacsejar " les molècules del material i generar ones acústiques, segons va dir el coautor del projecte Dr. Pascal Del'Haye del National Physical Laboratory.
A mesura que la llum circula per la circumferència de l'estructura de vidre, aquesta interactua amb una vibració acústica de 11 GHz que fa que la llum es dispersi en sentit invers. Aquesta interacció permet intercanviar energia entre la llum i el so a una velocitat determinada.
Llavors, tant els camps de llum com els de so decauen a causa de processos similars a la fricció, que impedeixen que els dos ballin al seu pas.
Llavors, tant els camps de llum com els de so decauen a causa de processos similars a la fricció, que impedeixen que els dos ballin al seu pas.
L'equip va superar aquest repte mitjançant la utilització de dues ressonàncies d'aquest tipus de càmeres de manera que, va aconseguir una velocitat més gran d'acoblament, respecte aquests processos de fricció, cosa que permet observar les marques del ball de la llum.
L'autor principal del projecte, Georg Enzian de la Universitat d'Oxford, va dir: "Aconseguir aquest règim d'acoblament fort, ha estat un gran moment per a nosaltres". El professor Ian Walmsley, coautor del projecte, i Provost of Imperial College de Londres, va dir: "Estic molt entusiasmat amb les perspectives a curt i llarg termini d'aquesta nova plataforma experimental".
Amb vista al futur, l'equip està preparant la pròxima generació d'aquests experiments els quals, funcionaran a temperatures properes al zero absolut. Això permetrà que el comportament mecànic-quàntic sigui altament sensible, fent possible explorar i utilitzar per als desenvolupaments de tecnologies quàntiques.
Font Imperial College London
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada