Un nuovo studio del MIT (Massachussettes Institute of Technology) apre delle nuove prospettive per poter utilizzare determinate tipologie di emissioni luminose finora non accessibili. Il punto cardine su cui i ricercatori hanno concentrato la loro attenzione è costituito dai fenomeni di interazione tra luce e materia che, in determinate condizioni create ad hoc, avvengono nel giro di miliardesimi di secondo invece che di miliardi di anni. In generale le interazioni tra luce e materia, in base alle leggi dell’elettrodinamica quantistica, sono il fulcro di una vasta gamma di tecnologie, tra cui laser, LED e orologi atomici. Tuttavia a livello tecnico la maggior parte dei processi di interazione luce-materia è limitata da regole di selezione elettroniche che riducono il numero di transizioni tra livelli energetici a cui è possibile avere accesso.
Con questo nuovo studio, spiega Ido Kaminer, uno dei ricercatori che ha realizzato la ricerca, “abbiamo dimostrato teoricamente che questi vincoli possono essere spostati tramite onde confinati all’interno, materiali atomicamente sottili 2-D. Abbiamo dimostrato che alcune delle transizioni che normalmente richiedono un tempo pari all’età dell’universo per accadere potrebbero aver luogo nel giro di nanosecondi. Per questo motivo, molte delle regioni scure di uno spettrogramma diventano chiare nel momento in cui un atomo è posizionato vicino a un materiale 2-D. “
Tra le possibili applicazioni pratiche legate alla scoperta ci sono la realizzazione di dispositivi di spettroscopia e di rilevamento, di celle solari ultrasottili, di nuovi materiali per assorbire l’energia solare, di LED organici con maggiore efficienza, di nuove fonti di fotoni per eventuali dispositivi di elaborazione quantistica.
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