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Buchi nella luce legati a nodi

19.08.2018

Un gruppo di fisici teorici delle Università di Bristol e Birmingham ha trovato un nuovo modo per studiare la propagazione della luce nello spazio legando questa luce in una sorta di nodo tridimensionale.

La luce laser sembra solo un raggio altamente focalizzato, ma in realtà è un campo elettromagnetico ad alta frequenza che oscilla in ogni punto dello spazio lungo il suo percorso.

Gli scienziati sono stati in grado di legare nodi di luce laser polarizzata utilizzando tecniche olografiche abbastanza tradizionali. "Conosciamo tutti abbastanza bene i nodi nel mondo materiale che ci circonda", afferma il professor Mark Denis, che ha guidato la parte teorica della ricerca, "La sezione di matematica chiamata "Teoria dei nodi" descrive i nodi a cui siamo abituati usando il concetti di anelli, intersezioni, ecc. P."

"Tuttavia, i nodi di luce sono formazioni molto più complesse. Un nodo di luce non è solo un" filo "contorto" di un raggio di luce, ma include le proprietà geometriche e spaziali della regione dello spazio adiacente al raggio".

Per studiare la topologia del nodo di luce, i ricercatori hanno utilizzato la tecnologia olografica per creare le cosiddette singolarità di polarizzazione. Queste singolarità, scoperte dal professor John Nye a Bristol oltre 35 anni fa, si verificano in punti dello spazio in cui la forma d'onda originariamente ellittica della luce polarizzata diventa un cerchio perfetto. Nello spazio tridimensionale, queste singolarità si trovano sulla linea di propagazione della luce, creando nodi di luce in questi punti.

In recenti esperimenti, gli scienziati sono stati in grado di creare nodi leggeri di complessità molto maggiore rispetto a quanto possibile in precedenza e di analizzarli con un livello di dettaglio maggiore.

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