Les Scientifiques Ont Inventé Un Matériau Capable De Transformer La Lumière En états Complètement Nouveaux - Vue Alternative

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Vidéo: Les Scientifiques Ont Inventé Un Matériau Capable De Transformer La Lumière En états Complètement Nouveaux - Vue Alternative

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Anonim

Les chercheurs de Harvard ont développé un matériau de métasurface qui peut générer et maintenir des états de lumière complètement nouveaux et plus complexes.

Les découvertes dans le domaine du comportement de la lumière se poursuivent: en 2015, les scientifiques ont obtenu la première photographie de l'état de la lumière, dans laquelle elle se comporte simultanément comme une particule et comme une onde. Et tout récemment, il y a à peine 25 ans, le moment angulaire orbital a été découvert dans les photons.

Il s'agit d'un moment cinétique basé sur la forme de son front d'onde et non sur son orientation. Le nouveau matériau de métasurface l'utilise avec un deuxième type de moment cinétique appelé moment de spin (également mieux connu sous le nom de polarisation circulaire).

Des analogies peuvent être établies entre le moment cinétique orbital et la polarisation circulaire, en les comparant au mouvement des planètes: la polarisation circulaire est la direction dans laquelle une planète tourne sur son axe, et le moment orbital décrit comment une planète orbite autour du soleil.

Il a été précédemment découvert que le même faisceau lumineux peut présenter les deux types de moment cinétique, et que leur combinaison et l'utilisation de la polarisation pour contrôler la modulation d'amplitude optique (OAM) peut conduire à des faisceaux avec de nouvelles formes complexes.

Certaines métasurfaces sont des versions plus efficaces et plus compactes des dispositifs optiques existants, mais de telles conversions arbitraires entre spins et orbites ne peuvent être effectuées par aucun autre dispositif optique.

Le moment cinétique orbital des photons a déjà plusieurs applications envisagées telles que la transmission de données à grande vitesse et le codage de messages. Les chercheurs ont même compris comment transmettre l'OAM de photons individuels en utilisant leur intrication.

D'autres applications pratiques suggérées du nouveau matériau comprennent la manipulation d'objets microscopiques et des applications dans les systèmes d'imagerie.

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