Científicos de la Universidad Hebrea de Jerusalén han descubierto que el campo magnético de la luz juega un papel significativo en el efecto Faraday, desafiando casi 200 años de comprensión científica. Sus hallazgos muestran que este componente magnético contribuye directamente a cómo la luz interactúa con los materiales. La investigación abre posibles avances en óptica y spintrónica.
Durante casi dos siglos, el efecto Faraday —donde la polarización de la luz rota al pasar a través de un material en un campo magnético— se ha explicado únicamente por la interacción del campo eléctrico de la luz con las cargas eléctricas en la materia. Un nuevo estudio dirigido por el Dr. Amir Capua y Benjamin Assouline del Instituto de Ingeniería Eléctrica y Física Aplicada de la Universidad Hebrea de Jerusalén revierte esta visión. Publicado en Scientific Reports el 20 de noviembre de 2025, la investigación demuestra que el campo magnético oscilante de la luz también ejerce una influencia directa al interactuar con los espines atómicos.
El equipo utilizó cálculos avanzados basados en la ecuación de Landau-Lifshitz-Gilbert, que modela el comportamiento de los espines en materiales magnéticos, para cuantificar este efecto. Aplicaron su modelo al granate de terbio y galio (TGG), un cristal común para estudiar el efecto Faraday. Los resultados indican que el componente magnético representa aproximadamente el 17% de la rotación en el espectro visible y hasta el 70% en el infrarrojo.
"En términos simples, es una interacción entre la luz y el magnetismo", dice el Dr. Capua. "El campo magnético estático 'retuerce' la luz, y la luz, a su vez, revela las propiedades magnéticas del material. Lo que hemos encontrado es que la parte magnética de la luz tiene un efecto de primer orden, es sorprendentemente activa en este proceso."
Capua explica además: "En otras palabras, la luz no solo ilumina la materia, sino que la influye magnéticamente."
Benjamin Assouline añade: "Nuestros resultados muestran que la luz 'habla' con la materia no solo a través de su campo eléctrico, sino también a través de su campo magnético, un componente que ha sido en gran medida pasado por alto hasta ahora."
Esta comprensión revisada podría allanar el camino para innovaciones en el almacenamiento de datos ópticos, la spintrónica y el control magnético basado en luz, potencialmente ayudando a la computación cuántica basada en espines.