giovedì 21 luglio 2011

Con i solitoni la luce diventa fluida

Possibili ricadute positive nel campo dell'elettronica per realizzare computer ancora più veloci

Scoperta italo-francese pubblicata su Science
Con i solitoni la luce diventa fluida
Possibili ricadute positive nel campo dell'elettronica per realizzare computer ancora più veloci
MILANO - Ci sono mulinelli e «solitoni», ovvero onde «solitarie», nell’infinitamente piccolo: un team italo-francese ha osservato all’interno di un fluido di luce un fenomeno predetto sinora soltanto dalla teoria. «Per chiarire la situazione», spiega il fisico teorico Iacopo Carusotto, uno degli autori della scoperta, pubblicata su Science, «è bene sapere che normalmente la luce si propaga dalla sorgente al ricevitore in linea retta. In particolari condizioni, invece, la luce agisce come un fluido, cioè i fotoni che la compongono interagiscono tra di loro e rimbalzano uno sull’altro: assumono cioè un comportamento collettivo».
Come l’acqua che incontra un masso, hanno scoperto gli scienziati, il fluido di fotoni quando incappa in un ostacolo lo aggira. Non solo: lo fa con modalità diverse a seconda della velocità. A bassa velocità, il fluido di luce aggira il masso e continua come se nulla fosse accaduto. Ad alte velocità, forma invece mulinelli «come quelli che si creano nella vasca da bagno» e onde solitarie molto particolari: i «solitoni idrodinamici». Ora gli scienziati puntano a «ricostruire la dinamica completa del fluido, con una risoluzione spaziale di milionesimi di metro, e temporale del picosecondo (milionesimo di milionesimo di secondo)».
COMPUTER - Novità per pochi addetti? Certo, ma le conseguenze di simili indagini potrebbero interessare il grande pubblico. «Questo campo di ricerche, che è a cavallo tra la fisica della materia condensata e l’ottica quantistica», precisa Carusotto, «potrebbe servire per utilizzare la luce come vettore di informazione. Nei computer tradizionali l’informazione viene elaborata e trasportata per via elettronica; nel nostro caso potrebbe funzionare per via ottica. Insomma: si potrebbero fare computer più veloci e più economici».
Raffigurazione di un solitone
Raffigurazione di un solitone