Desde sua base te\u00f3rica original, a come\u00e7ar com Einstein nos anos 1920, passando pela concep\u00e7\u00e3o pr\u00e1tica realizada por Charles Townes com os masers, nos anos 1950, o laser sempre foi visto como uma \u00f3tima ferramenta para revelar os segredos mais \u00edntimos da luz e da mat\u00e9ria. Claro, no dia a dia, tamanha a gama de aplica\u00e7\u00f5es pr\u00e1ticas dessa inven\u00e7\u00e3o, n\u00e3o pensamos muito em seus aspectos cient\u00edficos b\u00e1sicos. Mas os f\u00edsicos jamais perderam isso de vista.<\/p>\n\n\n\n
Agora, um novo trabalho feito por pesquisadores brasileiros demonstrou pela primeira vez, com um experimento, que lasers convencionais podem produzir um fen\u00f4meno conhecido como quebra de simetria de r\u00e9plicas e associada \u00e0 presen\u00e7a de uma transi\u00e7\u00e3o de fase ocorrendo simultaneamente, algo at\u00e9 ent\u00e3o s\u00f3 previsto teoricamente.<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n
A ideia de quebra de simetria de r\u00e9plicas foi introduzida no final da d\u00e9cada de 1970 por Giorgio Parisi para descrever a situa\u00e7\u00e3o em que sistemas magn\u00e9ticos com desordem, que tenham sido identicamente preparados, exibem medidas experimentais distintas.<\/p>\n\n\n\n
Embora o conceito tenha sido originalmente apresentado para sistemas magn\u00e9ticos, ele tamb\u00e9m foi estendido ao contexto fot\u00f4nico, e a previs\u00e3o te\u00f3rica a\u00ed era de que duas poss\u00edveis fases com quebra de simetria de r\u00e9plicas poderiam existir.<\/p>\n\n\n\n
Uma delas apareceria na forma de uma fase v\u00edtrea da luz, similar aos vidros de spin magn\u00e9ticos. “Esta fase foi detectada experimentalmente em 2015 em lasers aleat\u00f3rios”, explica Ernesto Raposo, um dos co-autores do trabalho, ao lado de Andr\u00e9 Moura, Pablo Pincheira, Albert Reyna, Anderson Gomes e Cid Ara\u00fajo. A pesquisa foi realizada no Departamento de F\u00edsica da UFPE (Universidade Federal de Pernambuco).<\/p>\n\n\n\n
A segunda fase nunca havia sido observada experimentalmente e seria an\u00e1loga aos sistemas ferromagn\u00e9ticos com liga\u00e7\u00f5es aleat\u00f3rias \u2013 at\u00e9 a realiza\u00e7\u00e3o do trabalho brasileiro, que usou um laser convencional Nd:YAG Q-switched.<\/p>\n\n\n\n
O artigo do grupo foi publicado em 20 de outubro no “Physical Review Letters” e abre perspectivas interessantes para a explora\u00e7\u00e3o de outras analogias entre sistemas fot\u00f4nicos e magn\u00e9ticos.<\/p>\n\n\n\n
“Esses nossos resultados abrem a possibilidade para a exist\u00eancia de outras analogias te\u00f3ricas e experimentais ainda inexploradas entre sistemas complexos em geral e fot\u00f4nica”, diz Raposo. “Nesses casos, os sistemas fot\u00f4nicos poderiam servir como plataforma para a observa\u00e7\u00e3o experimental de fases ou de propriedades previstas teoricamente que, de outro modo, seriam de dif\u00edcil detec\u00e7\u00e3o em outros contextos.”<\/p>\n\n\n\n
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