Os físicos construíram um anel no qual pulsos de luz circulam entre si e as regras normais que governam o comportamento da luz não se aplicam mais.
Sob circunstâncias normais, a luz mostra certos filhos de simetria física. Primeiro, se você reproduzisse o comportamento da luz para a frente e depois para trás, veria que ela se comportaria da mesma maneira que se move nas duas direções no tempo. Isso é chamado de simetria de reversão de tempo. E segundo, a luz, que pode se mover pelo mundo como uma onda, tem o que é chamado de polarização: como oscila em relação ao movimento da onda. Essa polarização geralmente permanece a mesma, fornecendo outro tipo de simetria.
Mas dentro desse dispositivo em forma de anel, a luz perde sua simetria de reversão de tempo e muda sua polarização. Dentro do anel, as ondas de luz fazem círculos e ressoam umas com as outras, produzindo efeitos que normalmente não existem no mundo exterior.
Os pesquisadores já sabiam que, sob certas circunstâncias, quando a luz oscila dentro dos anéis ópticos, ela pode perder sua simetria de reversão de tempo. Os picos de suas ondas não aumentam no ponto em que a simetria determina que deveriam ocorrer dentro do anel óptico. Mas em um novo artigo, publicado quinta-feira (10 de janeiro) na revista Physical Review Letters, uma equipe do Laboratório Nacional de Física mostrou que isso pode acontecer ao mesmo tempo que mudanças espontâneas na polarização.
Quando a equipe bombeava impulsos cuidadosamente cronometrados de luz laser em um dispositivo chamado "ressonador óptico de anel", os picos da luz se organizavam de maneiras impossíveis sob a simetria de reversão do tempo. Enquanto circulavam, formaram padrões que só funcionam em uma direção no tempo. Ao mesmo tempo, a luz perdeu sua polarização vertical - suas ondas pararam de se mover estritamente para cima e para baixo e formaram elipses.
Esta pesquisa, disseram os físicos em um comunicado, abre novas portas para a manipulação da luz. Isso permitirá que os pesquisadores trabalhem com mais precisão e apresentem novos projetos para circuitos ópticos que utilizam dispositivos como relógios atômicos e computadores quânticos. E diz à ciência algo sobre a luz que nunca havia conhecido antes.
