Un team di ricercatori cinesi, Spagna, Russia e Portogallo hanno sviluppato un modo per utilizzare reticoli Moiré per indurre ed evidenziare otticamente la formazione di solitoni ottici in diverse condizioni geometriche. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Fotonica della natura , il gruppo descrive il proprio lavoro, che prevedeva l'uso di supporti non lineari fotorifrattivi come mezzo per localizzare la luce laser in punti ristretti.

I solitoni sono quasiparticelle propagate da un'onda viaggiante. A differenza delle onde come quelle prodotte nell'acqua, I solitoni non sono né seguiti né preceduti da altre onde simili:mantengono anche la loro forma mentre si muovono. Sono importanti perché sono in grado di impedire che si verifichi la diffrazione, ecco perché svolgono un ruolo così importante nelle telecomunicazioni e in altri sistemi di supporto delle informazioni. I reticoli moiré sono motivi che a volte emergono nelle immagini stampate o scansionate quando due motivi si sovrappongono l'uno all'altro in modo sfalsato. Sono stati utilizzati negli sforzi di ricerca basati sul grafene e nel lavoro che prevede la manipolazione di atomi molto freddi. È stato anche scoperto che svolgono un ruolo nello sviluppo di cluster colloidali.

In questo nuovo lavoro, i ricercatori stavano studiando i modi in cui si poteva impedire alla luce di diffondersi, più specificamente, modi in cui la luce laser potrebbe essere intrappolata in un punto stretto. A quello scopo, hanno usato un raggio laser per stampare uno speciale tipo di cristallo:un cristallo di niobite di bario di stronzio fotorifrattivo con proprietà olografiche non lineari. Lo stencil ha costretto un raggio di luce laser a formare un reticolo Moiré attorcigliato. Mentre la luce si muoveva attraverso il reticolo, i ricercatori hanno scoperto che si formavano solitoni. Hanno anche scoperto che potevano regolare la soglia della potenza del laser regolando con precisione gli angoli delle torsioni nel reticolo. Inoltre, la formazione di solitoni nei reticoli è avvenuta con transizioni lisce, dalle geometrie completamente periodiche a quelle aperiodiche. I ricercatori hanno anche notato che tali soglie nella loro configurazione erano piuttosto basse. Questa scoperta suggerisce che il team ha trovato un modo per ridurre la soglia di potenza nelle applicazioni del mondo reale, che i ricercatori descrivono come un importante passo avanti nella ricerca sui solitoni.

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