Astro News a cura di Piero Bianucci

  • 13/09/2015 - Creata per la prima volta una “molecola di luce” costituita da 2 fotoni mantenuti a ...

    Creata per la prima volta una “molecola di luce” costituita da 2 fotoni mantenuti a “distanza finita”

    Creata per la prima volta una “molecola di luce” costituita da 2 fotoni mantenuti a “distanza finita”

     

    Sappiamo dalla meccanica quantistica che la luce è un flusso di fotoni, cioè di particelle di luce con massa zero, alle quali è associata una lunghezza d’onda che individua la loro energia. Se i fotoni sono assimilabili a particelle, in teoria come le particelle potrebbero mettersi insieme per formare strutture complesse e stabili, analoghe a nuclei atomici o a molecole. Proprio questo straordinario risultato hanno ottenuto i ricercatori del NIS, il National Institute of Standards and Technology, omologo statunitense del nostro INRiM. Alexey Gorshkov e Mohammad Maghrebi hanno ottenuto al NIS una “molecola di luce” tenendo insieme due polaritoni separati da una lunghezza di legame finita. In queste condizioni i due fotoni viaggiano di pari passo, come se fossero uniti da una forza di legame (disegno). Il polaritone è una quasi-particella con le proprietà dei bosoni (le particelle che mediano le interazioni a livello atomico e subatomico).

    «Stiamo imparando a costruire stati di luce complessi. Stati che, a loro volta, potranno essere assemblati in oggetti ancora più complessi. Mai prima d’ora si era riusciti a mostrare come legare fra loro due fotoni mantenendoli a una distanza finita», spiega Gorshkov. E suggerisce le possibili applicazioni di questi studi: «Sono tante le tecnologie moderne che si basano sulla luce, da quelle per la comunicazione all’imaging ad alta definizione. Molte di esse potrebbero essere notevolmente migliorate se potessimo progettare le interazioni tra i fotoni». Notizia perfetta mentre si sta celebrando l’Anno Internazionale della Luce proclamato dall’Unesco.

    Il lavoro è in via di pubblicazione su “Physical Review Letters” di settembre.

    Altre informazioni nell’articolo originale: http://arxiv.org/pdf/1505.03859v1.pdf

    Versione divulgativa: http://www.nist.gov/pml/div684/20150908lightsaber.cfm

     

     

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