Oluja u laserskom snopu: 'svjetlosni uragan' prenosi ogromne količine podataka
Otkriće usmjereno na kontrolu sićušnih virova svjetlosti i elektromagnetskih polja moglo bi revolucionirati količinu informacija koje možemo isporučiti putem kabela
Velik dio modernog života ovisi o kodiranju informacija u sredstva za njihovu dostavu. Jedna metoda je kodiranje podataka laserskim svjetlom i njihovo slanje putem optičkih kabela. Istraživači Odsjeka za primijenjenu fiziku Sveučilišta Aalto u Finskoj pronašli su novi način stvaranja sićušnih "svjetlosnih uragana", kako su ih nazvali, odnosno virova (vortex) koji mogu prenositi informacije. Metoda se temelji na manipuliranju metalnim nanočesticama kvazikristala u interakciji s električnim poljem. Ovo rješenje, predstavljeno u časopisu Nature Communications, moglo bi, kažu, omogućiti neke potpuno nove načine prijenosa informacija.
Geometrijski oblik
Vir je u ovom slučaju poput uragana koji se javlja u snopu svjetlosti u kojem je mirno i tamno središte okruženo prstenom jarke svjetlosti, objašnjavaju istraživači.
Prethodna istraživanja povezivala su vrste virova koji se mogu pojaviti s količinom simetrije u strukturi koja ih proizvodi. Na primjer, ako su čestice u nanoskali raspoređene u kvadrate, proizvedena svjetlost ima jedan vir; heksagoni proizvode dvostruki vir i tako dalje. Složeniji virovi zahtijevaju barem osmerokutne oblike. A sada su finski istraživači otkrili metodu za stvaranje geometrijskih oblika koji teoretski podržavaju bilo koju vrstu vira.
Mrtve točke
Istraživači su manipulirali sa 100.000 metalnih nanočestica. Ključ je ležao u pronalaženju mjesta gdje su čestice najmanje u interakciji sa željenim električnim poljem.
Ovo otkriće moglo bi potaknuti buduća topološka proučavanja svjetlosti i razvoj telekomunikacija.
"Mogli bismo, primjerice, poslati ove virove niz kabele od optičkih vlakana i raspakirati ih na odredištu. To bi nam omogućilo prijenos puno više informacija odjednom", najavljuju istraživači koji vjeruju da bi se tako optičkim vlaknima moglo isporučiti osam do 16 puta više informacija nego sada.