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18/05/2016

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Onde luminose per comunicazioni più sicure

Uno studio focalizzato sulla nanofotonica cambia alcune certezze sulle caratteristiche misurabili di un fascio di luce, con implicazioni in diversi ambiti.

Gli scienziati del Trinity College di Dublino hanno scoperto una nuova forma di luce che prevedono impatterà sulle correnti modalità di comprensione della natura fondamentale della luce, con ricadute anche in termini di sicurezza delle comunicazioni attraverso infrastrutture ottiche. Nel dettaglio viene spiegato che una delle caratteristiche misurabili di un fascio luminoso è noto come ‘momento angolare’ e finora si pensava che in tutte le forme di luce questo fosse un multiplo della costante di Planck (ossia la costante tipica che configura la scala degli effetti quantici).

I ricercatori hanno invece dimostrato una nuova forma di luce dove il momento angolare di ciascun fotone (ossia una particella di luce visibile) richiede solo la metà di questo valore. Una differenza che, seppure apparentemente minima, è in realtà profonda. Come spiega il professor John Donegan “la mia ricerca si focalizza sulla nanofotonica, ossia lo studio del comportamento della luce su scala nanometrica. Un fascio di luce è caratterizzato dal proprio colore o lunghezza d’onda e una quantità meno familiare nota come momento angolare e che misura la rotazione di qualcosa. Un fascio di luce, sebbene viaggi in linea retta, può anche ruotare attorno al suo asse. Quindi, quando di mattina la luce proveniente da uno specchio colpisce i nostri occhi, ogni fotone li deforma leggermente, in un verso o nell’altro”. Secondo i ricercatori, la loro scoperta avrà impatti reali nello studio delle onde luminose in aree come la sicurezza delle comunicazioni basate su infrastruttura ottica.

“L’argomento della luce è sempre stato di grande interesse per i fisici, essendo anche documentato come una delle aree della fisica meglio compresa. Questa scoperta rappresenta un passo da gigante per il mondo della fisica e della scienza”, commenta dal canto il professor Stefano Sanvito, Director del CRANN Institute del Trinity College.

 
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