Pesquisadores da Universidade da Flórida Central desenvolveram uma maneira de controlar a velocidade da luz. Não só conseguiram acelerar um pulso de luz e retardá-lo, mas também podem fazê-lo viajar para trás. Os resultados foram publicados recentemente na revista Nature Communications .
Essa conquista é um passo importante na pesquisa que pode, um dia, levar a uma comunicação óptica mais eficiente, já que a técnica pode ser usada para aliviar o congestionamento de dados e evitar a perda de informações. E com mais e mais dispositivos ficando on-line e taxas de transferência de dados se tornando mais altas, esse tipo de controle será necessário.
Tentativas anteriores de controlar a velocidade da luz incluíram a passagem de luz por vários materiais para ajustar sua velocidade. A nova técnica, no entanto, permite que a velocidade seja ajustada pela primeira vez a céu aberto, sem usar qualquer material de passagem para acelerar ou desacelerar.
“Esta é a primeira demonstração clara de controlar a velocidade de uma luz pulsada no espaço livre “, disse o coautor do estudo, Ayman Abouraddy, professor da Faculdade de Óptica e Fotônica da University of Central Florida (UCF). “E isso abre portas para muitas aplicações, sendo um buffer óptico apenas um deles, mas o mais importante é que ele é feito de maneira simples, repetível e confiável”, completou.
Abataddy e o coautor do estudo, Esat Kondakci, demonstraram que podiam acelerar um pulso de luz até 30 vezes a velocidade da luz, diminuí-lo para metade da velocidade da luz e também fazer o pulso viajar para trás.
Os pesquisadores foram capazes de desenvolver a técnica usando um dispositivo especial conhecido como um modulador de luz espacial para misturar as propriedades de espaço e tempo da luz, permitindo-lhes controlar a velocidade do pulso de luz . A mistura das duas propriedades foi fundamental para o sucesso da técnica.
“Somos capazes de controlar a velocidade do pulso indo para o pulso em si e reorganizando sua energia de modo que seus graus de liberdade de espaço e tempo sejam misturados uns com os outros”, disse Abouraddy. “Estamos muito felizes com esses resultados, e estamos muito esperançosos de que seja apenas o ponto de partida de futuras pesquisas”, finalizou.
Mais informações: H. Esat Kondakci et al. Pacotes de ondas ópticas de espaço-tempo com velocidades de grupo arbitrárias no espaço livre, Nature Communications (2019). DOI: 10.1038 / s41467-019-08735-8, Nature Communications
Fonte: University of Central Florida
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