Une équipe de chercheurs de l’Université de Strathclyde a mis au point une méthode permettant de donner à la matière des formes complexes grâce à l’utilisation de lumière “tordue”. La nouvelle technique s’appuie sur la propriété de sensibilité à la température des atomes. Lorsque les atomes sont refroidis jusqu’à la température du zéro absolu (-273 degrés Celsius), ou presque, ils cessent de se comporter comme des particules et ont tendance à présenter les caractéristiques d’une onde. Dans de telles conditions, les atomes sont connus sous le nom de condensats de Bose-Einstein (BEC).
Les BECs font partie intégrante du fonctionnement des lasers atomiques, des simulations quantiques et de la lumière lente. Les BECs aident à la compréhension de matériaux tels que les superfluides et les supraconducteurs.
L’étude publiée dans a déclaré que lorsque de la lumière tordue est projetée sur ces BECs, qui sont dynamiques par nature, les particules se désintègrent et se brisent en grappes de gouttelettes BEC.
Ces gouttelettes ont tendance à se déplacer en fonction des caractéristiques de la lumière projetée. En utilisant la lumière torsadée comme élément de direction, ainsi que comme régulateur, les chercheurs ont observé qu’ils pouvaient contrôler le nombre de gouttelettes BEC, ainsi que la manière dont elles se déplacent. L’étude a montré que le nombre de gouttelettes des BECs est égal à deux fois le nombre de torsions de la lumière.
“En dirigeant un faisceau laser sur une BEC, nous pouvons influencer son comportement. Lorsque le faisceau laser est “tordu”, il présente un profil de phase hélicoïdal et transporte un moment angulaire orbital (OAM). Les faisceaux laser avec OAM peuvent piéger et faire tourner des particules microscopiques, se comportant comme une clé optique”, a déclaré Grant Henderson, auteur principal de l’article, dans un communiqué.
Les chercheurs ont déclaré que la méthode consistant à faire passer de la lumière tordue à travers des atomes ultra-froids permet de “sculpter la matière dans des formes non conventionnelles et complexes”. Cette nouvelle méthode offre un immense potentiel pour la conception de nouveaux dispositifs quantiques tels que des détecteurs ultrasensibles et des circuits atomiques.
