Una superficie intelligente è in
grado di modificare rapidamente le sue proprietà per interagire
con la luce e il risultato, ottenuto da una ricerca
internazionale con una forte partecipazione italiana, apre la
strada ad applicazioni che vanno da sensori di nuova generazione
alle telecomunicazioni, fino al calcolo quantistico. Pubblicato
sulla rivista Physical Review Letters, lo studio è stato
condotto da Michael Scalora del Combat Capabilities Development
Command dell'U.S. Army con Alessandra Contestabile e Carlo Rizza
dell'Università dell'Aquila, Maria Antonietta Vincenti
dell'Università di Brescia, Giuseppe Castaldi e Vincenzo Galdi
dell'Università del Sannio.
La ricerca si basa su un nuovo approccio avanzato che
sfrutta le risonanze naturali di materiali che, a seconda delle
loro proprietà dispersive variabili nel tempo, possono generare
nuove frequenze e onde superficiali luminose. La superficie
intelligente può essere confrontata a una pelle di tamburo che
vibra per produrre suoni e che può comportarsi come un
interruttore, ottico, alterando istantaneamente le sue
caratteristiche per generare nuove frequenze luminose. In questo
modo riesce a consentire il controllo rapido del comportamento
della luce.
Come una spinta sincronizzata che amplifica il moto di
un'altalena, questa variazione nel tempo può innescare nuove
frequenze luminose, anche in assenza di queste nella sorgente
originale.
"Un aspetto particolarmente interessante della ricerca è
la possibilità di produrre onde superficiali intrappolate, che
rimangono sulla superficie e non si propagano nello spazio come
le onde luminose tradizionali. Questo effetto, ottenibile senza
l'uso di strutture ottiche convenzionali come prismi o reticoli,
apre nuove prospettive per il controllo della luce", commenta
Galdi. "Attualmente - osserva Rizza - i risultati includono uno
studio teorico e simulazioni numeriche, ma abbiamo identificato
diverse piattaforme promettenti per una futura verifica
sperimentale".
Il risultato è un importante passo avanti nella comprensione
delle interazioni fondamentali della luce e le possibili
applicazioni di questa tecnologia sono significative e spaziano
dalla sensoristica avanzata alle telecomunicazioni fino al
calcolo quantistico.
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