Harvard istraživači su razvili meta površinski materijal koji može generirati i održavati potpuno nova i složenija stanja svjetlosti.
Otkrića u području ponašanja svjetlosti nastavljaju se: još 2015. godine znanstvenici su dobili prvu fotografiju stanja svjetlosti na kojoj se ona ponaša istovremeno kao čestica i kao val. I nedavno, prije samo 25 godina, otkriven je orbitalni kutni zamah u fotonima.
Kutni je moment zasnovan na obliku njegovog talasnog fronta, a ne orijentacije. Novi meta površinski materijal koristi ga zajedno s drugom vrstom uglastog zamaha zvanom spin moment (poznatiji i kao kružna polarizacija).
Analogije se mogu izvući između orbitalnog zamaha i kružne polarizacije, uspoređujući ih sa gibanjem planeta: kružna polarizacija je smjer u kojem se planet okreće na svojoj osi, a orbitalni trenutak opisuje kako planeta kruži oko Sunca.
Ranije je otkriveno da isti svjetlosni snop može pokazati obje vrste kutnog zamaha, te da kombiniranjem istih i korištenjem polarizacije za upravljanje optičkom amplitudnom modulacijom (OAM) mogu nastati zrake s novim složenim oblicima.
Neke su meta-površine učinkovitije i kompaktnije verzije postojećih optičkih uređaja, ali takve proizvoljne pretvorbe između vijuga i orbita ne može provesti nijedan drugi optički uređaj.
Orbitalni zamah fotona već ima nekoliko razmatranih aplikacija poput brzog prijenosa podataka i kodiranja poruka. Istraživači su čak smislili kako prenijeti OAM pojedinačnih fotona koristeći njihovo zapleteno stanje.
Ostale predložene praktične primjene novog materijala uključuju manipulaciju mikroskopskim objektima i primjene u sustavima za obradu slike.
Promotivni video:
Sergijski zmaj