Forskare vid Nanyang Technological University i Singapore har skapat optiska skyrmioner med hjälp av ett 200 år gammalt optikexperiment. Metoden ersätter komplexa material med en enkel uppställning bestående av en laser och en cirkulär skiva.
Forskare vid Nanyang Technological University i Singapore har återupplivat Poisson-fläck-fenomenet för att skapa stabila virvlande mönster i ljus, kända som optiska skyrmioner. Teamet, som leds av biträdande professor Shen Yijie, lyste med en laser på en liten cirkulär skiva för att forma strukturerna utan att använda dyra metamaterial.
Resultaten, som publicerats i tidskriften Optica, visade att metoden samtidigt skapade fyra typer av skyrmioner: spinn, Stokes, elektriskt fält och magnetiskt fält. Datasimuleringar illustrerade mönstren som matriser av pilar som representerar förändringar i ljusets egenskaper.
"Det anmärkningsvärda är att optiska skyrmioner nu kan genereras genom att använda en enkel effekt där ljus böjs runt ett föremål", förklarade biträdande professor Shen. Han noterade att tekniken sänker trösklarna för forskare som studerar tillämpningar inom datalagring, kommunikation och databehandling.
Poisson-fläcken, som observerades första gången i början av 1800-talet, gav viktiga bevis för ljusets vågnatur genom diffraktion. Arbetet vid NTU kan komma att stödja framsteg inom fotonik och studier av topologiskt ljus.