Anche se sembra uscito direttamente dalla fantascienza, controllare la velocità della luce è infatti stata una sfida di vecchia data per i fisici. In uno studio recentemente pubblicato su Fisica delle comunicazioni , i ricercatori dell'Università di Osaka hanno generato proiettili leggeri con velocità altamente controllabili.

Secondo il principio di relatività di Albert Einstein, la velocità della luce è costante e non può essere superata; però, è possibile controllare la velocità di gruppo degli impulsi ottici.

Attualmente, l'accoppiamento spazio-temporale di impulsi ottici offre l'opportunità di controllare la velocità di gruppo di pacchetti d'onda ottici tridimensionali non diffrazione, conosciuti come "pallottole leggere, " nello spazio libero.

Nel loro precedente studio ( Rapporti scientifici ), questo gruppo ha scoperto che deformando il fronte degli impulsi ottici e mantenendo invariato il fronte di fase, la velocità e l'accelerazione dei proiettili leggeri Bessel-gaussiani volanti generati (senza diffrazione e dispersione) possono essere controllate.

"Però, il problema è che solo una determinata forma di movimento, Per esempio, superluminale o subluminale per la velocità e accelerare o decelerare per l'accelerazione, può essere raggiunto in un unico percorso di propagazione, " spiega l'autore corrispondente Zhaoyang Li.

In questo nuovo metodo migliorato, utilizzando la combinazione di uno specchio deformabile e un modulatore di luce spaziale, il fronte degli impulsi ottici può essere arbitrariamente deformato, che si traduce in proiettili leggeri con velocità (e accelerazioni) arbitrariamente variabili durante un singolo percorso di propagazione; per esempio., subluminale seguito da superluminale e/o accelerante seguito da decelerante.

"Questo proiettile leggero senza diffrazione con velocità di volo quasi programmabili può portare nuove opportunità in una vasta gamma di applicazioni, come la comunicazione nello spazio libero, bio-immagine, rilevamento ed elaborazione ottica, accelerazione e manipolazione delle particelle, generazione di radiazioni, tra gli altri, "dice Zhaoyang Li.