Una superficie intelligente, in grado di modificare rapidamente le proprie proprietà per interagire con la luce, è stata progettata grazie a una ricerca internazionale che ha visto un’importante partecipazione italiana. I risultati ottenuti aprono la strada a numerose applicazioni, tra cui sensori di nuova generazione, telecomunicazioni avanzate e calcolo quantistico. Lo studio, pubblicato sulla rivista Physical Review Letters, è stato condotto da Michael Scalora del Combat Capabilities Development Command dell’U.S. Army, insieme a Alessandra Contestabile e Carlo Rizza dell’Università dell’Aquila, Maria Antonietta Vincenti dell’Università di Brescia, Giuseppe Castaldi e Vincenzo Galdi dell’Università del Sannio.
Il materiale “della luce”
Il cuore della ricerca si fonda su un approccio innovativo che sfrutta le risonanze naturali di materiali in grado di generare nuove frequenze e onde superficiali luminose. Questi materiali, variando le loro proprietà dispersive nel tempo, creano un’interazione che permette il controllo della luce. La superficie intelligente può essere paragonata a una pelle di tamburo che vibra per produrre suoni: essa può comportarsi come un interruttore ottico, alterando istantaneamente le sue caratteristiche per generare nuove frequenze luminose. Grazie a questa capacità, è possibile un controllo rapido e preciso sul comportamento della luce.
Come sottolineato dai ricercatori, “un aspetto particolarmente interessante della ricerca è la possibilità di produrre onde superficiali intrappolate, che rimangono sulla superficie e non si propagano nello spazio come le onde luminose tradizionali. Questo effetto, ottenibile senza l’uso di strutture ottiche convenzionali come prismi o reticoli, apre nuove prospettive per il controllo della luce“, ha dichiarato Vincenzo Galdi.
“Attualmente – osserva Carlo Rizza – i risultati includono uno studio teorico e simulazioni numeriche, ma abbiamo identificato diverse piattaforme promettenti per una futura verifica sperimentale“.
Questo risultato rappresenta un importante passo avanti nella comprensione delle interazioni fondamentali della luce. Le possibili applicazioni di questa tecnologia sono ampie e significative, con ricadute che spaziano dalla sensoristica avanzata alle telecomunicazioni e al calcolo quantistico, aprendo scenari tecnologici inediti.
