Investigadores de la University of Central Florida (UCF) han desarrollado una forma de controlar la velocidad de la luz. No solo pueden acelerar un pulso de luz y ralentizarlo, sino que también pueden hacer que viaje hacia atrás.

Este logro es un paso importante en la investigación que podría algún día conducir a una comunicación óptica más eficiente, ya que la técnica podría usarse para aliviar la congestión de datos y evitar la pérdida de información. Y con más y más dispositivos en línea y velocidades de transferencia de datos cada vez más altas, este tipo de control será necesario.

Controlar la velocidad de la luz

Los intentos anteriores de controlar la velocidad de la luz han incluido pasar la luz a través de diversos materiales para ajustar su velocidad. Sin embargo, la nueva técnica permite que la velocidad se ajuste por primera vez a la intemperie, sin utilizar ningún material de paso para acelerarlo o ralentizarlo.

Ayman Abouraddy, profesor de la Facultad de Óptica y Fotónica de la UCF y coautor del estudio, dijo en un comunicado:

Esta es la primera demostración clara de controlar la velocidad de una luz de pulso en el espacio libre. Y abre puertas para muchas aplicaciones, un búfer óptico es solo una de ellas, pero lo más importante es que se hace de manera simple, es repetible y confiable”.

Crédito: Petr Kratochvil/public domain

Más allá de la velocidad de la luz

Abouraddy y el coautor del estudio, Esat Kondakci, demostraron que podían acelerar un pulso de luz hasta 30 veces la velocidad de la luz, reducirla a la mitad de la velocidad de la luz y también hacer que el pulso se desplace hacia atrás.

Los investigadores pudieron desarrollar la técnica mediante el uso de un dispositivo especial conocido como modulador de luz espacial para mezclar las propiedades espaciales y temporales de la luz, lo que les permite controlar la velocidad del pulso de la luz. La mezcla de las dos propiedades fue clave para el éxito de la técnica.

Sintetizando paquetes de ondas espacio-temporales (ST) y midiendo la velocidad de su grupo. Crédito: Nature Communications

Abouraddy dijo:

Podemos controlar la velocidad del pulso entrando al pulso en sí mismo y reorganizando su energía de tal manera que los grados de libertad de espacio y tiempo se mezclan entre sí. Estamos muy contentos con estos resultados, y tenemos muchas esperanzas de que sea solo el punto de partida de futuras investigaciones”.

Los hallazgos del estudio científico han sido publicados en la revista Nature Communications.