Come il cuore delle tecnologie di modulazione del campo luminoso, il reticolo ottico ha un'elevata sintonizzabilità e viene solitamente utilizzato per manipolare le onde di materia non lineari del condensato di Bose-Einstein (BEC). Attualmente, le ricerche principali si concentrano su sistemi atomici coerenti come i BEC che hanno dimostrato di essere in grado di generare stabilmente solitoni ottici in modalità di trasparenza indotta elettromagneticamente (EIT). Però, gli studi relativi sono limitati al sistema fisico periodico in una dimensione.

Un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Dr. Zeng Jianhua dell'Istituto di ottica e meccanica di precisione di Xi'an (XIOPM) dell'Accademia cinese delle scienze (CAS) lo ha esteso al bidimensionale (2D). I risultati sono stati pubblicati in Comunicazioni nella scienza non lineare e simulazione numerica.

Con l'equazione di Schrödinger non lineare derivata dalle equazioni di Maxwell-Bloch, i ricercatori hanno creato un gas atomico coerente intrappolato da reticoli ottici 2D. In quel gas, l'EIT opera e teoricamente può generare sollecitazioni in un sistema coerente.

Hanno quindi eseguito simulazioni e derivato caratteristiche vitali delle modalità di gap localizzate 2D nelle bande proibite dello spettro delle onde Bloch lineare sottostante. Utilizzando un'analisi di stabilità lineare, i ricercatori hanno scoperto che le aree di stabilità delle modalità di gap localizzato 2D si sono sempre mostrate nel mezzo di band gap proibite della sottostante struttura di gap di banda lineare dell'ambientazione, mentre i modi di gap localizzati instabili potrebbero essere generati vicino ai bordi del primo e del secondo gap di banda finito.

Nel reticolo superficiale in modalità gap localizzato 2D, il vortice gap generato all'interno non poteva rimanere stabile, ma potrebbe diventare stabile per modulazione del reticolo.

Considerando il rapido sviluppo della tecnica dei reticoli ottici e della tecnica relativa all'EIT, i ricercatori credevano che la miscela di questi due si sarebbe presto avverata. E in quel momento, le modalità di gap localizzate previste in questo lavoro potrebbero essere osservate in laboratorio.