Text Size
Sabato, Luglio 21, 2018
Scienza e Futuro La luce laser che curva. Le nuove scoperte della scienza

L'Ufo incandescente filmato in Siberia

Per uno straniero che sta cercando di esplorare la Terra, la lande ghiacciate della Siberia, potrebbero non essere i luoghi più interessanti da visitare. Il clip, girato nella remota regione della...

L'incredibile Ufo fotografato nel deserto del Nevada

Lo strano avvistamento si è verificato lo scorso 30 ottobre 2015 e ha visto coinvolto un passeggero di un aereo di linea della American Airlines in volo da San Jose CA a Houston il quale riferis...

Come e quando usare armi nucleari per distruggere gli asteroidi,la causa dell punto più caldo di Giove e la forte turbolenza creatasi tra due stelle binarie

Anche se il nemico sembra invincibile, ha pur sempre un punto debole. Quando te lo mostrerà, muovi all’attacco. Così Sun Tzu nell’Arte della Guerra. Probabilmente l’antico stratega non pensava a un...

Lo strato caldo sotto la superfice ghiacciata di Encelado, la stella appena nata nella nebulosa Zampa di Gatto e le nuove scoperte sperimentali su Titano

Cosa si nasconde sotto lo strato di ghiaccio al polo Sud di Encelado? La sesta luna di Saturno ospiterebbe un immenso oceano responsabile della formazione di molte delle fessure che “dipingono” la ...

Il pianeta nano Makemake, il buco nero della nostra galassia ed i vuoti cosmici per l'energia oscura

Makemake è un pianeta nano, come Plutone, e si trova al di là dell’orbita di quest’ultimo. La sua lontananza, le dimensioni ridotte (il diametro è circa la metà di quello della Luna), il fatto ch...

Il misterioso manufatto a forma di Ufo scoperto in Siberia

ROMA - E' stato rinvenuto in Siberia, nella provincia di Kemerovo, un manufatto a forma di disco volante.Se non si riveli una bufala, il ritrovamento potrebbe aggiungere un dettaglio in più sui cosi...

  • L'Ufo incandescente filmato in Siberia


    Publish In: Le Prove
  • L'incredibile Ufo fotografato nel deserto del Nevada


    Publish In: Le Prove
  • Come e quando usare armi nucleari per distruggere gli asteroidi,la causa dell punto più caldo di Giove e la forte turbolenza creatasi tra due stelle binarie


    Publish In: News Astronomia
  • Lo strato caldo sotto la superfice ghiacciata di Encelado, la stella appena nata nella nebulosa Zampa di Gatto e le nuove scoperte sperimentali su Titano


    Publish In: News Astronomia
  • Il pianeta nano Makemake, il buco nero della nostra galassia ed i vuoti cosmici per l'energia oscura


    Publish In: News Astronomia
  • Il misterioso manufatto a forma di Ufo scoperto in Siberia


    Publish In: Oopart Archeomisteri

La luce laser che curva. Le nuove scoperte della scienza

Sentendo parlare di raggi di luce che curvano, alcuni penseranno all'effetto di deviazione della luce proveniente dagli angoli più remoti del cosmo e prodotta dalla presenza di grandi masse galattiche, prevista dalla teoria della relatività generale e puntualmente verificata dalle osservazioni astronomiche. Ma questo non è l'unico caso in cui la radiazione elettromagnetica si allontana dal familiare comportamento della propagazione in linea retta: negli ultimi anni, alcuni gruppi di ricerca sono riusciti a produrre in laboratorio luce che segue un cammino curvo.

Gli ultimi risultati in ordine di tempo sono quelli ora pubblicati sulle “Physical Review Letters” in due articoli indipendenti, a firma di un gruppo di ricerca dell’Università della California a Berkeley guidato da Xiang Zhang, e di uno della University of Central Florida guidato da Demetrios Christodoulides.

Utilizzando fasci laser molto simili ma differenti nella lunghezza d'onda (pari, rispettivamente, a 532 e 633 nanometri) i due team hanno ottenuto cammini che deviano dalla loro direzione iniziale di circa 60 gradi,  percorrendo non un cammino circolare, come realizzato in passato, ma cammini più complessi: ellittici o addirittura parabolici.

Le ricerche sui raggi di luce che curvano, in effetti, hanno già dato risultati di un certo rilievo, e risalgono a oltre vent'anni fa. Nel 1979, fu pubblicato un lavoro teorico in cui Michael Berry e Nandor Balazs trovarono un risultato singolare: l’equazione di Schrödinger, a cui devono sottostare le funzioni d'onda in meccanica quantistica, ammette soluzioni in forma di pacchetti d’onda – chiamati pacchetti di Airy – che, pur in assenza di una forza esterna, possono accelerare.

Il risultato rimase sulla carta per anni, fino a uno studio del 2007 in cui proprio Christodoulides dimostrò l’esistenza di un analogo ottico dei pacchetti d’onda di Airy: fasci di luce che non subivano diffrazione anche su lunghe distanze e che erano in grado di curvare, o meglio di accelerare lateralmente. Il successo della ricerca ebbe una vasta eco nella comunità scientifica e già si immaginavano possibili sviluppi nella “micromanipolazione ottica” per deviare a piacimento le onde elettomagnetiche d'importanza terapeutica, che avrebbero potuto trovare applicazione per esempio nel trattamento dei tumori.

Un laser su traiettorie ellittiche e paraboliche

Propagazione parabolica di fasci di Weber (in alto) e fasci di Airy (in basso). A sinistra, le traiettorie previste per via teorica e a destra le dimostrazioni sperimentali

Questo primo risultato fu però ottenuto dalle equazioni che descrivono la propagazione della radiazione elettromagnetica, con una tipica semplificazione, ricavata postulando che le onde siano parassiali, ovvero che le diverse componenti del pacchetto d'onda abbiano vettori d’onda che formano un angolo trascurabile con la direzione di propagazione. Nell’aprile di quest’anno è stato compiuto un ulteriore passo in avanti con la dimostrazione dell’esistenza di una soluzione esatta non parassiale, che implica la possibilità di onde luminose in grado di curvare, seppur costrette su una traiettoria circolare.

Nel primo dei due articoli pubblicati adesso, Zhang e colleghi dimostrano, sia sperimentalmente sia per via teorica, che esistono soluzioni ancora più generali, denominate, rispettivamente, fasci accelerati di Mathieu (che seguono traiettorie ellittiche) e fasci accelerati di Weber (che si propagano su traiettorie paraboliche). Seguendo un impianto teorico totalmente diverso, il gruppo di Christodoulides, dal canto suo, dimostra che esistono fasci bidimensionali che seguono cammini ellittici e che non subiscono diffrazione. Esistono inoltre soluzioni tridimensionali che consentono una propagazione di fronti d’onda sferici che in opportuno condizioni possono curvare.


blog comments powered by Disqus

Secondo te prima della nostra c'è stata un altra civiltà?

Wikipedia Affiliate Button
jeux gratuit