La luz revela un secreto magnético oculto durante casi 200 años

Un equipo de investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén realizó un hallazgo que podría revolucionar nuestra comprensión de la luz y su interacción con la materia. Este estudio demostró que el componente magnético de la luz tiene un impacto directo en el Efecto Faraday, un fenómeno que describe cómo la polarización de la luz rota al atravesar un material en un campo magnético constante. Durante casi dos siglos, se había creído que solo el campo eléctrico de la luz era responsable de este efecto.

Los resultados, publicados en Scientific Reports, revelaron que la luz no solo ilumina, sino que también puede ejercer una influencia magnética sobre la materia. Según el Dr. Amir Capua, uno de los líderes del estudio, "en términos simples, es una interacción entre la luz y el magnetismo". Este descubrimiento abre nuevas posibilidades en campos como la óptica, la spintrónica y las tecnologías cuánticas emergentes.

El equipo utilizó cálculos avanzados basados en la ecuación de Landau-Lifshitz-Gilbert, que describe el comportamiento de los giros en materiales magnéticos. A través de su modelo teórico, demostraron que el campo magnético de la luz puede generar un torque magnético en un material, similar al que produce un campo magnético estático. Capua explicó: "La luz no solo ilumina la materia, sino que también la influye magnéticamente".

Para medir la magnitud de esta influencia, los investigadores aplicaron su modelo teórico al Garnet de Galio Terbio (TGG), un cristal comúnmente utilizado para estudiar el Efecto Faraday. Su análisis mostró que el componente magnético de la luz es responsable de aproximadamente el 17% de la rotación observada en el espectro visible y hasta un 70% en el infrarrojo.

El co-investigador Benjamin Assouline destacó que "nuestros resultados muestran que la luz 'habla' con la materia no solo a través de su campo eléctrico, sino también a través de su campo magnético, un componente que ha sido en gran medida pasado por alto hasta ahora". Este nuevo entendimiento podría abrir puertas a innovaciones en almacenamiento óptico de datos, control magnético mediante luz y contribuir al desarrollo de computadoras cuánticas basadas en spin.