Scienziati della Nanyang Technological University di Singapore (NTU Singapore) hanno scoperto che un classico esperimento di ottica dei primi dell'Ottocento può generare skyrmion ottici - minuscole e stabili strutture di luce vorticosa che sembrano spine di riccio e che un giorno potrebbero immagazzinare dati o alimentare computer. Il team, guidato dall'assistente professore Nanyang Shen Yijie, ha creato queste strutture semplicemente puntando un laser su un piccolo disco circolare, sfruttando l'effetto Poisson spot in cui un punto luminoso appare al centro dell'ombra del disco. Questo è molto lontano dai costosi metamateriali altamente ingegnerizzati precedentemente necessari.

"Ciò che è notevole è che gli skyrmion ottici possono ora essere generati usando un semplice effetto in cui la luce si piega attorno a un oggetto, senza fare affidamento su metamateriali artificiali costosi e complessi o tecniche altamente specializzate," ha detto il Prof. Shen, i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista Optica. La configurazione ha prodotto simultaneamente quattro tipi di pattern di campo topologici: skyrmion di spin, skyrmion di Stokes, skyrmion di campo elettrico e skyrmion di campo magnetico. Gli scienziati possono ora confrontare come questi diversi skyrmion ottici si formano e interagiscono all'interno dello stesso campo luminoso, potenzialmente scoprendo nuovi legami tra le proprietà elettriche, magnetiche e altre proprietà fisiche della luce.

Gli skyrmion furono proposti per la prima volta nella fisica delle particelle prima di diventare un grande affare nella materia condensata e nei materiali magnetici. Ora, con un metodo più semplice per produrli, i ricercatori possono studiare più facilmente il loro potenziale per la fotonica, i materiali avanzati, l'elaborazione delle informazioni e il calcolo di prossima generazione. Quindi la prossima volta che avrete bisogno di un punto luminoso al centro di un'ombra, ricordate: potrebbe essere il futuro dei computer.