Acclamato come un pioniere da Photonics Media per le sue precedenti scoperte di laser sintonizzabili al supercontinuo e al Cr, L'illustre professore di scienze e ingegneria del City College di New York Robert R. Alfano e il suo team di ricerca stanno rivendicando un'altra svolta con una nuova super-classe di fotoni soprannominata "fotoni Majorana". Potrebbero portare a maggiori informazioni sulla transizione a livello quantistico e sull'imaging del cervello e del suo funzionamento.

Il gruppo di Alfano ha basato la sua ricerca sul fatto che i fotoni, pur possedendo salienti proprietà di polarizzazione, lunghezza d'onda, coerenza e modalità spaziali, assumere diverse forme. "I fotoni sono incredibili e non sono tutti uguali, " dice Alfano.

Il loro obiettivo "era quello di utilizzare una speciale super-forma di fotoni, che elaborano le torsioni di entanglement di entrambe le polarizzazioni e il fronte d'onda ... e si propagherebbero più in profondità nei tessuti cerebrali, microtubuli e cellule neuronali, fornendo informazioni più fondamentali del cervello rispetto alle forme convenzionali di fotoni".

Questi fotoni unici possono viaggiare con diversi fronti d'onda. Hanno anche un vortice in cui il fronte d'onda si attorciglia e la polarizzazione non è omogenea nel diametro del fascio d'onda. Questi fasci sono chiamati fasci di vortici vettoriali cilindrici (CVVB).

Tra questi fotoni CVVB, il team Alfano ha identificato una nuova classe "super-speciale" chiamata fasci di fotoni entangled classici. Questi fotoni sono misti, avente diversi tipi di polarizzazione circolare e momento angolare orbitale +L e -L localmente. Inoltre, sono impigliati con il loro stesso anti-fotone.

Alfano li chiamò fotoni Majorana in onore di Ettore Majorana, un fisico teorico italiano e protetto di Enrico Fermi, che lavorava sulle masse di neutrini.

"Il 'fotone super-speciale' giocherà un ruolo importante nella comprensione dei processi fondamentali e quantistici nei materiali, penetrazione più profonda, e per far avanzare le applicazioni nel rilevamento del rilevamento di foto, informazione, comunicazione e futuri computer, " disse Alfano, un prolifico inventore la cui ricerca ha portato a progressi nella scienza del laser ultraveloce e nell'imaging ottico non lineare, dal 1970.