Los físicos han construido un anillo en el que los pulsos de luz giran en círculos y las reglas normales que rigen el comportamiento de la luz ya no se aplican.
En circunstancias normales, la luz muestra a ciertos niños de simetría física. Primero, si tuviera que reproducir una cinta del comportamiento de la luz hacia adelante y luego hacia atrás, vería que se comporta de la misma manera moviéndose en ambas direcciones a tiempo. Esto se llama simetría de inversión de tiempo. Y segundo, la luz, que puede moverse por el mundo como una onda, tiene lo que se llama polarización: cómo oscila en relación con el movimiento de la onda. Esa polarización generalmente permanece igual, proporcionando otro tipo de simetría.
Pero dentro de este dispositivo en forma de anillo, la luz pierde su simetría de inversión de tiempo y cambia su polarización. Dentro del anillo, las ondas de luz giran círculos y resuenan entre sí, produciendo efectos que normalmente no existen en el mundo exterior.
Los investigadores ya sabían que, bajo ciertas circunstancias, cuando la luz rebota dentro de los anillos ópticos, puede perder su simetría de inversión de tiempo. Los picos de sus ondas no se elevan en el punto que la simetría dicta que deberían dentro del anillo óptico. Pero en un nuevo artículo, publicado el jueves (10 de enero) en la revista Physical Review Letters, un equipo del Laboratorio Nacional de Física mostró que esto puede suceder al mismo tiempo que los cambios espontáneos en la polarización.
Cuando el equipo bombeó pulsos cuidadosamente programados de luz láser en un dispositivo llamado "resonador de anillo óptico", los picos de la luz se organizaron de formas imposibles bajo la simetría de inversión de tiempo. Mientras se rodeaban, formaron patrones que solo funcionan en una dirección en el tiempo. Al mismo tiempo, la luz perdió su polarización vertical: sus ondas dejaron de moverse estrictamente hacia arriba y hacia abajo y en su lugar formaron elipses.
Esta investigación, dijeron los físicos en un comunicado, abre nuevas puertas para manipular la luz. Permitirá a los investigadores trabajar con más precisión y crear nuevos diseños para circuitos ópticos que van en dispositivos como relojes atómicos y computadoras cuánticas. Y le dice a la ciencia algo sobre la luz que nunca antes había conocido.
