Des physiciens ont créé pour la première fois 100 tourbillons de lumière interconnectés dans un nanocristal

Les structures vortex sont répandues dans l'Univers : ce sont par exemple les tourbillons, les anneaux de fumée, les tornades et

galaxies spirales.Une équipe de recherche dirigée par Antonio Ambrosio de l'Institut italien de technologie a utilisé une métasurface comme masque pour contrôler simultanément divers paramètres de plusieurs faisceaux laser.

Les scientifiques ont conçu des métasurfaces quiIls forment des rayons lumineux 100 fois plus fins qu'un cheveu humain et les tordent comme un tire-bouchon dans un vortex optique. Les chercheurs ont placé les structures créées à l'intérieur d'un résonateur laser, dans lequel la lumière est continuellement réfléchie par deux miroirs. L'appareil assurait une interaction entre les vortex lumineux. Chaque flux de lumière à l’intérieur du nanocristal a été réglé lors du processus d’interaction avec d’autres vortex.

Selon les chercheurs, l'uniqueune caractéristique du laser à métasurface qu'ils ont créé est la capacité de contrôler arbitrairement le moment cinétique orbital de la lumière et de corriger ainsi les défauts topologiques. Selon les scientifiques, de tels lasers peuvent être utilisés comme résonateurs universels fiables en optique topologique.

Les physiciens pensent que la technologie a un largepotentiel. Il peut être utilisé à la fois pour étudier les processus dans le monde quantique, par exemple en créant des skyrmions fiables, et pour modéliser les processus de systèmes physiques complexes, tels que les galaxies en interaction ou les tourbillons hydrodynamiques.

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