Настал век информации, и от скорости ее передачи во многом зависит наша жизнь. Ученые с кафедры прикладной физики Университета Аалто в Финляндии нашли способ значительного увеличения пропускной способности оптоволоконных кабелей за счет технологии кодирования данных.

Метод, описанный в журнале Nature Communications, заключается в закручивании света в крошечные вихри. Он основан на манипулировании металлическими наночастицами, которые взаимодействуют с электромагнитным полем.

Поляризованные вихри света похожи на микроскопические ураганы. Так же, как глаз урагана спокоен из-за ветров вокруг него, дующих в разных направлениях, центр вихря темный из-за электромагнитного поля, силовые линии которого расходятся в разные стороны.

Предыдущие исследования связывали структуру вихрей с формой симметрии кристаллов, в которых они образуются. Например, если частицы в наномасштабе расположены в квадратах, получается одинарный вихрь; шестиугольники производят двойной вихрь и так далее. Более сложные вихри требуют как минимум восьмиугольных форм.

Финские ученые сумели создать квазикристаллы — уникальные тела с упорядоченной, но непериодической структурой узлов кристаллической решетки, — которые теоретически поддерживают любой вид вихря.

Авторы открытия считают его первым шагом к существенному росту эффективности телекоммуникаций с использованием передачи оптической информации.