Επιστήμονες από την Αυστρία κατάφεραν να στείλουν ακτίνες φωτός σε σπειροειδή μορφή πάνω από τις στέγες της Βιέννης

Ήταν η πρώτη φορά που φως «πλεγμένο» σε τέτοια μορφή, σαν ένα είδος κοτσίδας, μεταδόθηκε σε μεγάλες αποστάσεις σε ανοικτό χώρο.
Εκτιμάται, πως το επίτευγμα μπορεί να αξιοποιηθεί μελλοντικά για την
αποτελεσματικότερη μετάδοση δεδομένων μέσω ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων τόσο στις κλασικές, όσο και στις κβαντικές τηλεπικοινωνίες. Μεταξύ άλλων, αυτό το αντισυμβατικό φως θα μπορούσε να αυξήσει στο μέγιστο τις ταχύτητες του διαδικτύου στο προσεχές μέλλον.
Οι ερευνητές του Κέντρου Κβαντικής Επιστήμης & Τεχνολογίας της Σχολής Φυσικής του Πανεπιστημίου της Βιέννης και του Ινστιτούτου Κβαντικής Οπτικής και Κβαντικής Πληροφορίας της Αυστριακής Ακαδημίας Επιστημών, με επικεφαλής τους φυσικούς Μάριο Κρεν και Άντον Τσάιλινγκερ, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό φυσικής "New Journal of Physics", σύμφωνα με το "Nature", έστειλαν 16 διαφορετικά μοτίβα «στριμμένου» φωτός, ενός συγκεκριμένου μήκους κύματος, σε απόσταση τριών χιλιομέτρων. Μια κάμερα βιντεοσκόπησε το πείραμα και την μετάδοση των ακτίνων.
Παράλληλα, προηγούμενες μελέτες είχαν δείξει ότι αν μια ακτίνα ορισμένου μήκους κύματος του φωτός πάρει το σχήμα που έχουν οι σπείρες του τιρμπουσόν, αυξάνεται δραστικά ο αριθμός των καναλιών μέσω των οποίων μπορούν να μεταδοθούν δεδομένα. Πιο αναλυτικά, το φως - τιρμπουσόν είναι ένα πολύ αποδοτικότερο μέσο επικοινωνίας από το συμβατικό ευθύγραμμο φως.
Έχει ήδη γίνει γνωστό, από το 2013, ότι σε μια οπτική ίνα ένα τέτοιο σπειροειδές φως θα μπορούσε να μεταφέρει 2,5 terabits δεδομένων, δηλαδή πάνω από 66 DVD, ανά δευτερόλεπτο. Όμως η ακόμη μεγαλύτερη πρόκληση είναι να γίνει μια ανάλογη αξιοποίηση στις επικοινωνίες, όπου δεν είναι δυνατή η χρήση οπτικών ινών, για παράδειγμα μεταξύ Γης και δορυφόρων.
Ωστόσο, μέχρι στιγμής, λόγω των παρεμβολών που προκαλεί ο αέρας σε ανοικτό χώρο, κάτι τέτοιο είχε επιτευχθεί μόνο σε κλειστό χώρο στο εργαστήριο, με το πρώτο πετυχημένο πείραμα να έχει ολοκληρωθεί το 2004. Ενώ, το 2012 μεταδόθηκαν «στριμμένα» μικροκύματα σε απόσταση 450 μέτρων σε ανοικτό χώρο.
Οι αυστριακοί ερευνητές, υποστηρίζουν πως, αυτή τη φορά πέτυχαν να μεταδώσουν το φως - κοτσίδα υπαίθρια και σε μεγάλη απόσταση, χρησιμοποιώντας μια πράσινη ακτίνα λέιζερ, μέσα στην οποία «ταξίδευαν» κωδικοποιημένες πληροφορίες, συγκεκριμένα μικρές ασπρόμαυρες εικόνες του Βόλφγκανγκ Αμαντέους Μότσαρτ, καθώς επίσης των φυσικών Έρβιν Σρέντιγκερ και Λούντβιχ Μπόλτσμαν.
Τέλος, οι ερευνητές πιστεύουν ότι, μεταξύ άλλων, η χρήση τέτοιων αντισυμβατικών ακτίνων φωτός θα καταστήσει από πιο δύσκολο το «σπάσιμο» της κρυπτογράφησης στις κβαντικές τηλεπικοινωνίες στο μέλλον.
(Με πληροφορίες από το ΑΜΠΕ)