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» » Cintas de Möbius hechas de luz

Referencia: NewScientist.com .
"Möbius strips of light made for the first time"
por Katherine Kornei, 29 de enero 2015

* * * *
Torcer una tira bidimensional de papel y al unirla después por sus extremos con cinta adhesiva y se transformará en un bucle de una sola cara. No es magia; es una cinta de Mobius. Estas estructuras matemáticas aparecen por todas partes desde los dibujos MC Escher hasta +circuitos eléctricos, pero casi nunca en la naturaleza. Ahora, un equipo de físicos ha demostrado por primera vez que la luz puede ser engatusada para que siga la forma de Möbius.

"La luz puede dar una vuelta por una sola cara y un solo borde, bajo ciertas condiciones", dice Peter Banzer, del Instituto Max Planck para Science of Light in Erlangen, Alemania.

Banzer y sus colegas, estuvieron siguiendo las predicciones hechas por Isaac Freund en la Universidad Bar-Ilan de Israel, que sugirió por primera vez en 2005 la polarización de la luz, una propiedad que describe cómo se mueve un campo eléctrico, retorciéndose. Si se demuestra experimentalmente, el fenómeno podría allanar el camino para estudios fundamentales de cómo la luz y la materia interactúan, como en el uso de la luz para atrapar partículas diminutas para fines biomédicos.

Retorcer de nuevo
   
En 2010, Freund propuso una forma de probar esto: preparar dos haces polarizados de luz y permitir que se interfieran entre sí de una particular manera. La interferencia causará que la polarización se retuerza formando una cinta de Moebius.
               
El equipo de Banzer dispersó dos haces verdes de láser polarizados de un cordón de oro que era más pequeño que la longitud de onda de la luz. La inferencia resultante introdujo un patrón de polarización con tres o cinco torcimientos, dándole una estructura de similar al Möbius.

"Estos resultados son la primera prueba (experimental) de que la polarización de las cintas de Möbius realmente existen, lo cual ha llevado una década a la comunidad", dice Banzer. "Estos resultados ponen de relieve la riqueza de la luz y sus propiedades."

"El estudio es un brillante logro en la vanguardia de la tecnología óptica", señala Freund. "El verdadero significado de este estudio va mucho más allá de la verificación de una predicción en particular, porque demuestra que es posible medir la completa estructura de la polarización tridimensional de la luz."

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- Publicación: Science, DOI: 10.1126/science.1260635.
- Imagen: Banda de Moebius conformada con una cinta de papel, cuyos extremos se han unido girándolos. Wikipedia

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