Οι ερευνητές δείχνουν ότι τα ελαστικά κύματα Corkscrew φέρουν καλά καθορισμένη τροχιακή γωνιακή ορμή
Σε μια πρόσφατη μελέτη, ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, Berkeley, έδειξαν ότι τα ελαστικά κύματα του Corkscrew φέρουν καλά καθορισμένη τροχιακή γωνιακή ορμή (OAM). Αυτό το εύρημα θα μπορούσε να έχει σημαντικές επιπτώσεις σε διάφορους τομείς, συμπεριλαμβανομένης της οπτικής, της ακουστικής και των τηλεπικοινωνιών.
Το OAM είναι ένας τύπος γωνιακής ορμής που σχετίζεται με την περιστροφή ενός αντικειμένου γύρω από έναν άξονα. Στην οπτική, το OAM μεταφέρεται από ελαφριά κύματα που έχουν ελικοειδές σχήμα. Αυτά τα κύματα μπορούν να δημιουργηθούν με το πέρασμα του φωτός μέσω μιας σπειροειδούς πλάκας φάσης ή χρησιμοποιώντας ένα λέιζερ με σπειροειδή δέσμη.
Στην ακουστική, το OAM μεταφέρεται από ηχητικά κύματα που έχουν σχήμα Corkscrew. Αυτά τα κύματα μπορούν να δημιουργηθούν με δόνηση μιας επιφάνειας σε ένα σπειροειδές μοτίβο ή χρησιμοποιώντας ένα μεγάφωνο με διάφραγμα σπειροειδούς σχήματος.
Οι ερευνητές στο Μπέρκλεϊ χρησιμοποίησαν ένα λέιζερ για να δημιουργήσουν ελαστικά κύματα Corkscrew σε ένα συμπαγές υλικό. Στη συνέχεια χρησιμοποίησαν ένα μικροσκόπιο για να μετρήσουν το OAM των κυμάτων. Διαπίστωσαν ότι τα κύματα έφεραν ένα σαφώς καθορισμένο OAM, το οποίο ήταν ίσο με τον αριθμό των περιστροφών του σχήματος Corkscrew ανά μήκος κύματος.
Αυτό το εύρημα είναι σημαντικό επειδή δείχνει ότι τα ελαστικά κύματα Corkscrew μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μεταφορά πληροφοριών με τρόπο που δεν είναι δυνατός με τα παραδοσιακά κύματα. Αυτό θα μπορούσε να έχει μια ποικιλία εφαρμογών, όπως στις τηλεπικοινωνίες και την αποθήκευση δεδομένων.
Επιπλέον, τα ευρήματα των ερευνητών θα μπορούσαν επίσης να οδηγήσουν σε νέες ιδέες για τις θεμελιώδεις ιδιότητες της ύλης. Για παράδειγμα, το γεγονός ότι τα ελαστικά κύματα του Corkscrew μπορούν να μεταφέρουν OAM υποδηλώνει ότι το υλικό μέσω του οποίου ταξιδεύουν πρέπει να έχουν μια ορισμένη ποσότητα ελαστικότητας και ανισοτροπίας. Αυτές οι πληροφορίες θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την καλύτερη κατανόηση της δομής και των ιδιοτήτων των υλικών.
Τα ευρήματα των ερευνητών δημοσιεύονται στο περιοδικό Nature Physics.
