Une étude montre une méthode nouvelle et simple pour la sculpture complexe de la matière

Une méthode pour mouler la matière en formes complexes qui implique l’utilisation de la lumière « tordue » a été mise au point par une équipe de chercheurs de l’Université de Strathclyde. La nouvelle technique s’appuie sur la propriété sensible à la température des atomes. Lorsque les atomes sont refroidis jusqu’à la température du zéro absolu (-273 degrés Celsius), ou à proximité de celle-ci, ils cessent de se comporter comme des particules et ont tendance à présenter les caractéristiques d’une onde. Dans une telle condition, les atomes sont connus sous le nom de condensats de Bose-Einstein (BEC).

Les BEC font partie intégrante du fonctionnement des lasers à atomes, des simulations quantiques et de la lumière lente. Les BEC aident à la compréhension des matériaux tels que les superfluides et les supraconducteurs.

Thé étude Publié dans Lettres d’examen physique a déclaré que lorsque la lumière tordue est projetée sur ces BEC, qui sont de nature dynamique, les particules se désintègrent davantage et se divisent en grappes de gouttelettes de BEC.

Ces gouttelettes ont tendance à se déplacer en fonction des caractéristiques de la lumière affichée. En utilisant la lumière torsadée comme composant de direction, ainsi que comme régulateur, les chercheurs ont observé qu’ils pouvaient contrôler le nombre de gouttelettes de BEC, ainsi que la façon dont elles se déplacent. L’étude a montré que le nombre de gouttelettes des BEC est égal à deux fois le nombre de torsions légères.

« En projetant un faisceau laser sur un BEC, nous pouvons influencer son comportement. Lorsque le faisceau laser est « torsadé », il a un profil de phase hélicoïdal et porte le moment cinétique orbital (OAM). Les faisceaux laser avec OAM peuvent piéger et faire pivoter des particules microscopiques, se comportant comme une clé optique », a déclaré Grant Henderson, auteur principal de l’article, dans un déclaration.

Les chercheurs ont déclaré que la méthode consistant à faire briller la lumière tordue à travers des atomes ultra-froids constitue une manière plus simple et nouvelle de « sculpter la matière en formes non conventionnelles et complexes ». La nouvelle méthode a fourni l’immense potentiel de conception de nouveaux quantum dispositifs tels que les détecteurs ultra-sensibles et les circuits atomtroniques.