En un extraño experimento, un grupo de científicos de la Universidad de Ottawa ha creado luz capaz de dar sombra

Las sombras suelen ser un objeto de fascinación. Ya sea cuando nos protegen del sol o por tratarse de una compañía insalvable siempre que existe iluminación. Las sombras también son objeto de estudio, y no solo en el contexto de los eclipses solares.

Luz y sombra. La luz tiene sombra. Puede parecer contraintuitivo, pero es la extraña conclusión a la que ha llegado el equipo responsable de un reciente experimento. El equipo responsable proyectó un haz láser sobre otro y observó la aparición de una sombra.

Según indica el equipo responsable del experimento, la sombra proyectada por el haz láser es visible a plena vista, generando un contraste aproximadamente equivalente a la sombra que proyecta un árbol en un día soleado.

“Que la luz láser proyecte una sombra es algo que antes se creía imposible, ya que la luz generalmente pasa a través de otra luz sin interactuar,” explicaba en una nota de prensa Raphael A. Abrahao, coautor del trabajo. “Nuestra demostración de un efecto óptico muy contraintuitivo nos invita a reconsiderar nuestra noción de [lo que es] una sombra.”

Las sombras. Las sombras pueden llegar a ser uno de esos conceptos tan omnipresentes en nuestra vida que acabamos no prestándoles demasiada atención. Al menos desde un punto de vista científico o, cuanto menos, para satisfacer nuestra curiosidad.

Las sombras aparecen cuando un objeto interrumpe el paso de la luz. Pero, sea por la naturaleza dual de los fotones o por el hecho de que no tienen masa, o por ser la sombra precisamente la ausencia de luz, pensar en la luz como un objeto que pueda darnos sombra es difícil. Puede que este escepticismo esté justificado.

El experimento. Para el experimento, el equipo proyectó un láser de alta potencia y de color verde a través de un cubo de cristal de rubí. Por otro de los lados, el equipo iluminó el cuno con otro láser, este de color azul. El láser azul se proyectaba después en una pantalla donde era posible ver la sombra dejada por el paso del haz verde.

Según explica el equipo, al cruzar el cubo de rubí, “el láser verde altera localmente la respuesta material a la longitud de onda azul. El láser verde actúa como un objeto ordinario y el láser azul actúa como iluminación.

El estudio ha sido publicado en un artículo en la revista Optics. Esta publicación permitirá que otros laboratorios puedan intentar replicar el experimento para determinar si los resultados descritos se corresponden con la realidad.

¿Qué pasa en el cristal? Futuros experimentos quizás también nos ayuden a entender qué es exactamente lo que ocurre a nivel subatómico. Según la interpretación del equipo, el efecto “es consecuencia de la absorción óptica no-linear del rubí”. Esto implica, continúan explicando, que el haz verde incrementa la capacidad de absorción del láser azul, lo que genera lo que puede percibirse como una sombra.

Por ahora el equipo destaca que su experimento puede ayudarnos a comprender mejor las interacciones entre luz y materia. También podría servir en un futuro en el desarrollo de sistemas que mejoren nuestro control de los haces de luz en los instrumentos láser.

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Imagen | R. A. Abrahao, H. P. N. Morin, J. T. R. Pagé, A. Safari, R. W. Boyd, J. S. Lundeen