Un equipo de científicos chilenos, en colaboración con investigadores de Alemania y Rusia, ha logrado un importante avance en el campo de la óptica: la creación de “moléculas” de luz. Este hito, publicado en la revista Nano Letters, abre nuevas posibilidades para el desarrollo de memorias ópticas y cuánticas, entre otras aplicaciones.

La investigación, liderada por el Dr. Rodrigo Vicencio del Departamento de Física de la Universidad de Chile, se basa en la fusión de fibras ópticas para crear estructuras diminutas que se comportan como moléculas de luz. Al fabricar estas estructuras muy próximas entre sí, los investigadores lograron estudiar sus propiedades dentro de un “ecosistema” artificial.

Un nuevo enfoque

Lo novedoso de este trabajo radica en la técnica utilizada para crear las moléculas de luz, así como en la posibilidad de excitar distintos estados orbitales.

“El uso de estas moléculas había sido propuesto previamente con otras técnicas, pero no habían sido desarrolladas y estudiadas en una red específica y, además, mediante la excitación de distintos estados orbitales”, explica el Dr. Vicencio.

Implicaciones y futuras aplicaciones

El desarrollo de estas “moléculas” de luz tiene un gran potencial para el avance en diversas áreas, como la creación de memorias ópticas y cuánticas, la computación cuántica y la miniaturización de dispositivos ópticos.

La investigación además combinó técnicas computacionales y de simulación con experimentos realizados utilizando un láser de femtosegundos y un láser supercontinuo.

El siguiente paso para el equipo será explorar otras geometrías más efectivas y estudiar estados orbitales en un “ángulo mágico”, donde se espera lograr la invisibilidad entre las guías de ondas cercanas.

Un esfuerzo colaborativo

Cabe destacar que la investigación contó con la participación de investigadores de la Universidad de Chile, el Instituto MIRO, la ITMO University (Rusia) y la Universidad de Rostock (Alemania).

Los resultados de este trabajo se encuentran disponibles en la publicación “Photonic molecule approach to multi-orbital topology” en la revista Nano Letter.