In uno studio recente, i ricercatori dell’Università della California, Berkeley, hanno dimostrato che le onde elastiche a cavatappi trasportano un momento angolare orbitale (OAM) ben definito. Questa scoperta potrebbe avere importanti implicazioni per una varietà di campi, tra cui l’ottica, l’acustica e le telecomunicazioni.

L'OAM è un tipo di momento angolare associato alla rotazione di un oggetto attorno a un asse. In ottica, l'OAM è trasportato da onde luminose che hanno una forma elicoidale. Queste onde possono essere generate facendo passare la luce attraverso una piastra di fase a spirale o utilizzando un laser con un raggio a forma di spirale.

In acustica, l'OAM è trasportato da onde sonore che hanno una forma a cavatappi. Queste onde possono essere generate facendo vibrare una superficie secondo uno schema a spirale o utilizzando un altoparlante con un diaframma a forma di spirale.

I ricercatori di Berkeley hanno utilizzato un laser per generare onde elastiche a cavatappi in un materiale solido. Hanno quindi utilizzato un microscopio per misurare l’OAM delle onde. Hanno scoperto che le onde trasportavano un OAM ben definito, che era uguale al numero di rotazioni della forma del cavatappi per lunghezza d’onda.

Questa scoperta è importante perché mostra che le onde elastiche a cavatappi possono essere utilizzate per trasportare informazioni in un modo che non è possibile con le onde tradizionali. Ciò potrebbe avere una varietà di applicazioni, ad esempio nelle telecomunicazioni e nell’archiviazione dei dati.

Inoltre, le scoperte dei ricercatori potrebbero anche portare a nuove conoscenze sulle proprietà fondamentali della materia. Ad esempio, il fatto che le onde elastiche a cavatappi possano trasportare OAM suggerisce che il materiale attraverso il quale viaggiano deve avere una certa elasticità e anisotropia. Queste informazioni potrebbero essere utilizzate per comprendere meglio la struttura e le proprietà dei materiali.

I risultati dei ricercatori sono pubblicati sulla rivista Nature Physics.