מדענים מאוניברסיטת ורשה (UW), האוניברסיטה הצבאית לטכנולוגיה ואוניברסיטת סאות'המפטון הצQיגו סוג חדש של מיקרולייזר מתכוונן הפולט שתי אלומות אור. "אלומות אלו מקוטבות בצורה מעגלית ומכוונות לזוויות שונות", אומר פרופ' יאצק שצ'יטקו מהפקולטה לפיזיקה, אוניברסיטת ורשה. היה אפשרי לפתח את המיקרולייזר על ידי יצירת מיקרו-חלל על פני השטח, מה שנקרא סליל ספין קבוע. המחקר פורסם בכתב העת Physical Review Applied.

על מנת להשיג את האפקט הזה, המדענים מילאו את המיקרו-חלל האופטי בגביש נוזלי והמיסו בו את צבע הלייזר. המיקרו-חלל מורכב משתי מראות מושלמות הממוקמות קרוב זו לזו – במרחק של 2-3 מיקרון המאפשר ליצור גל אלקטרומגנטי יציב בפנים. החלל בין המראות מולא בתווך אופטי מיוחד – גביש נוזלי, שעוצב בנוסף באמצעות ציפוי מיוחד של מראות.

"באופן תיאורטי, גבישים נוזליים עם המולקולות המוארכות שלהם, "סורקו" על פני המראות ויכלו לעמוד תחת השפעת שדה חשמלי חיצוני, ולהפוך גם מולקולות אחרות הממלאות את החלל", מסביר מרסין מושינסקי, דוקטורנט ב הפקולטה לפיזיקה של אוניברסיטת ורשה.

"השימוש בגבישים נוזליים איפשר כוונון חלק של אורך גל האור עד ל-40 ננומטר עם השדה החשמלי. אולם כאשר סובבנו את מולקולות הגביש הנוזלי כך ששני המצבים –זה שהיה רגיש לכיוון המולקולות וזה שלא שינה את האנרגיה שלו – חפפו (כלומר היו בתהודה), האור שנפלט מהמיקרו-חלל שינה לפתע את הקיטוב שלו מליניארי לשניים מעגליים: ימני ושמאלי, כששני הקטבים המעגליים מתפשטים בכיוונים שונים בזווית של כמה מעלות", תיאר פרופ' יאצק שצ'יטקו מהפקולטה לפיזיקה, אוניברסיטת ורשה.

אדריאן אנדז'יבסקי