Физики создали микроскопические кремниевые источники закрученного света, то есть света, состоящего из фотонов, имеющих орбитальный угловой момент. Работа опубликована в журнале Science, ее краткое содержание приводит сайт Университета Бристоля.
Закручивание света определяет распределение фазы фотонов в луче - на поперечном "срезе" закрученного пучка в разных точках фаза будет разной. Закручивание не имеет отношения к поляризации - ни линейной, ни круговой.
Обычно такой свет получают при помощи пропускания лазерного луча сквозь специальные устройства. В них используются голографические пластины или особые линзы. Подобные устройства подходят для исследований, но бывают довольно дорогими и громоздкими.
Авторам удалось создать источник света с контролируемым угловым моментом на основе оптических кремниевых волноводов. Размер устройства не превышал 4 микрометров - на одной подложке могли разместиться несколько тысяч таких источников. При этом технология их производства не сильно отличалась от технологии производства микрочипов.
Подобные источники могут пригодиться для исследования свойств единичных фотонов, имеющих оптический угловой момент. Кроме того, их можно использовать для передачи информации. Так, недавно другая группа исследователей показала, что угловой момент фотона может быть отдельным каналом кодирования для передачи информации. Тогда ученым удалось добиться скорости передачи в 2,56 терабит в секунду на луче с единственной длиной волны.