Tim istraživača na čelu sa Univerzitetom u Sautemptonu pokazao je da se svetlost može pomerati na udaljenosti koja je manja od sopstvene talasne dužine – nivo preciznosti bez presedana.
Naučnici iz Sautemptona, zajedno sa univerzitetima u Dortmundu i Regenzburgu u Nemačkoj, pokazali su da snop svetlosti ne može biti ograničen samo na tačku koja je 50 puta manja od sopstvene talasne dužine, već i da – u prvom takvom — tačka se može pomeriti za male količine na mestu gde je svetlost ograničena.
Detaljni nalazi njihove teorijske studije objavljeni su u časopisu Optica.
Ograničavanje i kontrola svetlosti na sve manjim zapreminama je jedan od ključnih izazova u modernoj fotonici; nauka koja stoji iza generisanja, detekcije i manipulacije svetlošću. Koliko je svetlost čvrsto zatvorena, određuje granice uočljivosti nanočestica, kao i intenzitet i preciznost uređaja zasnovanih na svetlosti.
Jedan primer je optička pinceta. Oni se široko koriste u laboratorijama širom sveta u oblastima kao što je istraživanje DNK. Sastoje se od visoko fokusiranih laserskih zraka koji hvataju, manipulišu i pomeraju čestice sa zapanjujućom preciznošću. Jedno od ograničenja sa standardnim optičkim pincetama je to što sočiva ne mogu fokusirati zrake na dužine koje su mnogo manje od talasne dužine laserskog zraka, ograničavajući dostižnu preciznost.
Autor studije i istraživač na Univerzitetu u Sautemptonu, Erika Cortese objašnjava: „Po svojoj prirodi, svetlost je zaista veoma teško lokalizovati na skali manjoj od njene talasne dužine, što je kritični prag poznat kao Abbeova granica Međutim, koristeći sofisticirani model i numeričku simulaciju, uspešno smo demonstrirali novi pristup za lokalizaciju i dinamičku manipulaciju svetlošću na podtalasnoj skali.“
Istraživačku saradnju je vodila profesorka Simone De Liberato, vođa grupe za kvantnu teoriju i tehnologiju u Školi za fiziku i astronomiju u Sautemptonu. On kaže: „Verujemo da bi naš novi pristup aktivnoj kontroli ograničenih elektromagnetnih polja mogao imati velike posledice u više nanofotonskih aplikacija.“
„Gledajući u budućnost, u principu, to bi moglo dovesti do manipulacije mikro i nanometarskim objektima, uključujući biološke čestice – ili možda značajnom poboljšanju rezolucije osetljivosti mikroskopskih senzora.“
Naučnici se nadaju da će daljim istraživanjem na kraju otvoriti put naprednijim tehnikama manipulacije, kao što su sortiranje i racionalno sastavljanje nanočestica, koje se koriste u biologiji, hemiji i istraživanju meke materije.
