Majorana-fotoner:Ny superklasse af fotoner kan rejse med forskellige bølgefronter

Hyldet som en pioner af Photonics Media for hans tidligere opdagelser af supercontinuum og Cr afstembare lasere, City College i New York Den fremtrædende professor i videnskab og ingeniørvidenskab Robert R. Alfano og hans forskerhold hævder endnu et gennembrud med en ny superklasse af fotoner kaldet "Majorana-fotoner." De kunne føre til forbedret information om kvanteniveauovergang og billeddannelse af hjernen og dens funktion.

Alfanos gruppe baserede sin forskning på det faktum, at fotoner, mens de besidder fremtrædende egenskaber ved polarisering, bølgelængde, sammenhæng og rumlige tilstande, antage flere former. "Fotoner er fantastiske og er ikke alle ens, " siger Alfano.

Deres fokus "var at bruge en speciel superform af fotoner, som behandler sammenfiltringsdrejningerne af både polarisationer og bølgefronten ... og ville forplante sig dybere i hjernevæv, mikrotubuli og neuronceller, giver mere grundlæggende information om hjernen end de konventionelle fotonformer."

Disse unikke fotoner kan rejse med forskellige bølgefronter. De har også en hvirvel, hvor bølgefrontens snoninger og polarisering er ikke-homogen i bølgestrålens diameter. Disse stråler kaldes cylindriske vektorhvirvelstråler (CVVB).

Blandt disse CVVB-fotoner, Alfano-teamet identificerede en ny "super-speciel" klasse kaldet klassiske sammenfiltrede fotonstråler. Disse fotoner er blandede, have forskellige typer cirkulær polarisation og +L og -L orbital vinkelmomentum lokalt. Ud over, de er viklet ind i deres egen anti-foton.

Alfano opkaldte dem Majorana-fotoner efter Ettore Majorana, en italiensk teoretisk fysiker og protegé af Enrico Fermi, der arbejdede på neutrinomasser.

"Den 'superspecielle foton' vil spille en vigtig rolle i forståelsen af ​​de fundamentale og kvanteprocesser i materialer, dybere penetration, og for at fremme applikationer inden for fotodetektion, Information, kommunikation og fremtidige computere, " sagde Alfano, en produktiv opfinder, hvis forskning har ført til fremskridt inden for ultrahurtig laservidenskab og ikke-lineær optisk billeddannelse, siden 1970.