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 dell'Aviation and Missile Center 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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