As sombras costumam ser objeto de fascinação. Seja quando nos protegem do Sol ou pelo seu uso nas artes, em especial o cinema e o teatro, elas promovem um convite à escuridão e ao mistério. As sombras também são objeto de estudo, e não apenas no contexto dos eclipses solares.
A luz tem sombra. Pode parecer contraintuitivo, mas essa é a conclusão de um recente experimento realizado por uma equipe de cientistas da Universidade de Ottawa, no Canadá. O grupo projetou um feixe de laser sobre outro e observou o aparecimento de uma sombra.
De acordo com os responsáveis pelo experimento, a sombra projetada pelo feixe de laser é visível a olho nu, gerando um contraste aproximadamente equivalente ao da sombra de uma árvore em um dia ensolarado.
"Que a luz laser projete uma sombra era algo que antes se acreditava impossível, já que a luz geralmente passa através de outra luz sem interagir", explicou Raphael A. Abrahao, coautor do trabalho, em uma nota de imprensa. "Nossa demonstração de um efeito óptico muito contraintuitivo nos convida a reconsiderar nossa noção sobre [o que é] uma sombra."
As sombras
As sombras podem ser uma dessas coisas tão onipresentes na nossa vida que acabamos não lhes dando muita atenção, pelo menos do ponto de vista científico ou, no mínimo, para satisfazer nossa curiosidade.
Elas surgem quando um objeto interrompe a passagem da luz. No entanto, seja pela natureza dual dos fótons, pelo fato de não terem massa ou por ser a sombra precisamente a ausência de luz, pensar na luz como um objeto que possa nos dar sombra é algo difícil. Talvez esse ceticismo seja justificado.
O experimento
Para o experimento, a equipe projetou um laser de alta potência e de cor verde através de um cubo de cristal de rubi. Por outro lado, o cubo foi iluminado com outro laser, este de cor azul. O laser azul era projetado em uma tela, onde era possível ver a sombra deixada pela passagem do feixe verde.
Segundo explica a equipe, ao atravessar o cubo de rubi, "o laser verde altera localmente a resposta do material ao comprimento de onda azul. O laser verde age como um objeto comum, enquanto o laser azul age como a iluminação".
O estudo foi publicado em um artigo na revista Optics. Essa publicação permitirá que outros laboratórios tentem replicar o experimento para determinar se os resultados descritos correspondem à realidade.
O que acontece no cristal?
Experimentos futuros talvez também nos ajudem a entender exatamente o que ocorre em nível subatômico. Segundo a interpretação da equipe, o efeito "é consequência da absorção óptica não linear do rubi". Isso significa, explicam, que o feixe verde aumenta a capacidade de absorção do laser azul, gerando o que pode ser percebido como uma sombra.
Por enquanto, a equipe destaca que seu experimento pode nos ajudar a compreender melhor as interações entre luz e matéria. Além disso, no futuro, ele poderá ser útil no desenvolvimento de sistemas que melhorem nosso controle sobre os feixes de luz em instrumentos a laser.
Imagem | R. A. Abrahao, H. P. N. Morin, J. T. R. Pagé, A. Safari, R. W. Boyd, J. S. Lundeen
Este texto foi traduzido/adaptado do site Xataka Espanha.
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