Les scientifiques de l’Université de Salamanque, en collaboration avec l’Argonne National Laboratory (ANL) ont développé une recherche peut être une étape importante pour contrôler la matière à travers la lumière à une très petite échelle.
Le laser Applications Research Group et photonique (ALF-USAL) est un spécialiste de la génération de rayonnement cohérent dans l’ultraviolet et X – ray rayonnement peut observer ou interagir avec la matière à l’échelle nanométrique dans un millionième de millimètre.
Maintenant, un article publié récemment par les journalPhysical Review Letters, révèlent de nouvelles stratégies pour générer ce rayonnement sous forme de tourbillons de lumière, des faisceaux lumineux rotatifs et pourrait être utilisé pour manipuler la matière à cette petite échelle. Le processus pour générer un rayonnement dans l’ultraviolet et X – rayons, LFA-groupe USALbeen étudié pendant des années, il est connu comme la génération harmonique d’ordre élevé. Ceci est un processus assez complexe. Il est fortement non linéaire, non perturbative et qui se traduit par un rayonnement très cohérent, à savoir, le rayonnement très ordonnée
Depuis 2013, le groupe ALF-USAL est devenu une référence internationale dans la recherche sur la possibilité de générer ce rayonnement à haute fréquence sous la forme de tourbillons de lumière.
«Un tourbillon est comme un tourbillon de lumière et est très intéressant car il peut transmettre cette rotation à la matière», dit Laura Rego, groupe de recherche et premier auteur de l’article. Ses utilisations sont variées: de communication, comme un moyen de codage de l’information à transmettre à un outil rotatif pour les particules, de calcul quantique.
Aujourd’hui, et des tourbillons se produisent dans le domaine de la lumière visible et ils explorent toutes ces applications. Le groupe ALF-USAL a identifié un moyen de générer ces tourbillons de lumière avec un rayonnement à haute fréquence (ultraviolet et X rayons y), ce qui permet, pour le moment, transmettre la rotation portant les tourbillons très petits objets à l’échelle nanométrique. « Plus la longueur d’onde de la lumière de notre arrivent de plus en plus à une plus petite échelle», explique le chercheur.
Différentes vitesses
Pour avancer dans cette voie, l’étude vient d’être publiée apporte une contribution majeure. « Jusqu’à présent, avait vu ces tourbillons produits de la lumière ultraviolette avec une seule vitesse de rotation», explique Carlos Hernandez Garcia, un membre de l’équipe. En fait, pour chaque longueur d’onde, ou la couleur de la lumière, il a été établi qu’il y avait seulement une vitesse de rotation que possible.
Cependant, «nous avons maintenant trouvé que dans des situations normales peuvent également générer des tourbillons d’une couleur avec beaucoup plus large gamme de vitesses. » Cela signifie que vous pouvez sélectionner et contrôler la vitesse avec rotation lumière tourbillons ultraviolette, multipliant les possibilités que pourrait offrir cette technologie dans l’avenir.
« Il est une nouvelle clé de contrôle sur l’interaction de la lumière avec la matière: maintenant peut induire des rotations de différentes vitesses au sein de la même longueur d’onde», a déclaré Julio San Roman.
on sait qu’il existe d’autres méthodes pour générer des tourbillons X – ray, mais ils offrent une très faible qualité d’abord générer le X – rayons et puis essayer de produire des tourbillons leur rotation par des techniques d’aujourd’hui sont très inefficient.However, en générant des harmoniques est réalisé d’une manière directe et plus efficace.
L’Université de Salamanque a effectué cette recherche au niveau théorique, ce qui signifie « un guidage de lumière des expériences ultérieures. » Par conséquent, les applications technologiques possibles seraient encore loin. Cependant, « sommes si loin les seuls qui ont fait une simulation théorique de ce type sont d’explorer de nouveaux scénarios et peut-être que nous pouvons travailler avec un groupe expérimental», dit Luis Plaja. En fait, dans ce nouveau travail aussi il impliqué le chercheur Antonio Picon, l’Argonne National Laboratory aux États-Unis.