"光学龙卷风"技术利用液晶材料实现量子通信新突破

B910化工消息：据ScienceDaily报道，华沙大学物理学院、军事技术学院和法国克莱蒙奥弗涅大学 Institut Pascal CNRS 的联合研究团队创造性地利用液晶材料生成了"光学龙卷风"——即在微观尺度上螺旋旋转的光束。

该团队使用液晶中一种被称为"toron"的自组织缺陷结构作为光的微观陷阱。toron可以想象为紧密扭曲的螺旋结构，类似于DNA，当其两端连接成类似甜甜圈的环形时便形成了toron。这些结构能够捕获并操控光，使其产生螺旋和旋转。

关键技术突破在于实现了"合成磁场"效应。通过空间变化的双折射特性，研究团队模拟了磁场对光子的作用，使光发生类似电子在回旋轨道中的"弯曲"运动。更重要的是，这一效应在光的最低能态下实现，意味着可以更容易地产生具有复杂结构的类激光光束。

"这项发现为构建具有复杂结构的微型光源开辟了新路径，"华沙大学物理学院Jacek Szczytko教授表示，"未来这可能会催生更简单、更具扩展性的光子器件，应用于光通信或量子技术领域。" （来源：ScienceDaily）