Una nueva investigación pionera de la Universidad de Surrey podría cambiar la forma en que los científicos entienden y describen los láseres, estableciendo una nueva relación entre la física clásica y la cuántica.

En un amplio estudio publicado por la revista Progreso en electrónica cuántica , un investigador de Surrey, en asociación con un colega del Instituto de Tecnología de Karlsruhe y Fraunhofer IOSB en Alemania, cuestiona 60 años de ortodoxia en torno a los principios de los láseres y el ancho de línea espectral del láser, la base para controlar y medir las longitudes de onda de la luz.

En el nuevo estudio, los investigadores encuentran que un principio fundamental de los láseres, que la amplificación de la luz compensa las pérdidas del láser, es solo una aproximación. El equipo cuantifica y explica que una pequeña pérdida excesiva, que no está equilibrado por la luz amplificada sino por la luminiscencia normal dentro del láser, proporciona la respuesta al ancho de línea espectral del láser.

Uno de estos mecanismos de pérdida, el desacoplamiento de la luz del láser, produce el rayo láser utilizado en la fabricación de vehículos, telecomunicaciones cirugía laser, GPS y mucho más.

Markus Pollnau, Profesor de Fotónica en la Universidad de Surrey, dijo:"Desde que se inventó el láser en 1960, El ancho de línea espectral del láser ha sido tratado como el hijastro en las descripciones de los láseres en los libros de texto y la enseñanza universitaria en todo el mundo. porque su explicación física cuántica ha planteado desafíos extraordinarios incluso para los conferenciantes.

"Como hemos explicado en este estudio, hay un simple, derivación fácil de entender del ancho de línea espectral del láser, y la física clásica subyacente demuestra que el intento de la física cuántica de explicar el ancho de línea espectral del láser es irremediablemente incorrecto. Este resultado tiene consecuencias fundamentales para la física cuántica ".