Luz super lenta poderá ajudar a acelerar comunicações ópticas

Agostinho Rosa - 17/11/2004

Super velocidades

Quando se fala em super-velocidades, além da escala humana, o referencial básico é a velocidade da luz. Tanto assim que todos os escritores de ficção científica fazem seus personagens explorarem o universo viajando a mais de 300.000 mil quilômetros por segundo, a velocidade aproximada da luz.

A essa velocidade é possível sair da Terra e chegar à Lua em menos de dois segundos. E é possível também enviar informações por meio de fibras ópticas e sonhar com uma Internet, assim como qualquer transmissão digital de dados, cada vez mais veloz.

Dirigindo a luz

Mas quando começaram a aperfeiçoar os atuais aparelhos de comunicação óptica, os engenheiros descobriram que, algumas vezes, seria muito interessante ter a luz viajando "mais calmamente". Isso acontece nos momentos em que é necessário dirigir a luz, como se dirige um carro nas avenidas de uma cidade, enviando-a diretamente para o endereço desejado.

Uma onda de luz que viajasse mais lentamente, sem distorções, poderia simplificar muito os equipamentos de roteamento de comunicações ópticas, tornando-os muito mais baratos.

Agora os cientistas acreditam ter descoberto uma forma de domar a luz, fazendo-o viajar tão lentamente quanto um avião a jato comum.

Ondas sólitons

Em um artigo publicado na mais importante publicação de física do mundo, a Physical Review Letters, os cientistas do Instituto Nacional de Padronização e Tecnologia dos Estados Unidos, desenvolvem um modelo matemático que prova a existência de um novo tipo de "sóliton", uma onda solitária de luz que pode se propagar a longas distâncias sem distorção, mesmo quando se movendo lentamente.

Certamente que ainda não é algo prático. Mesmo o modelo prevê que a luz se propague no interior de um gás ultrafrio. Mas todas as tecnologias nascem de uma ciência básica cuidadosamente desenvolvida. E esta poderá um dia simplificar drasticamente a comunicação óptica de alta velocidade.

Os sólitons foram descobertos em 1834 por John Scott-Russell, que observou que uma onda de luz viajava um quilômetro e meio dentro de um canal sem se dissipar. Mas o nome só nasceu na década de 1960, tendo sido criado justamente para dar a dimensão solitária da onda.

Ondas de luz sólitons geradas no interior de fibras ópticas são atualmente o foco de trabalho de inúmeros grupos de pesquisadores ao redor do mundo. Os cientistas acreditam que seu pulso estável e extremamente curto pode ser utilizado para carregar mais informações nos sistemas de fibras ópticas.

O problema é que até agora, sempre que os cientistas diminuíam a velocidade das ondas sólitons, criavam-se atenuações e distorções, o que, do ponto de vista prático, significa perda de informações. Os problemas surgiam tão logo a luz tivesse viajado uma distância de apenas um milímetro.

Brecando a luz

A nova teoria também estabelece que é possível brecar a nova classe de sólitons num espaço de poucos centímetros. Hoje, 300 quilômetros de fibra óptica são necessários para causar um atraso na luz de apenas um milésimo de segundo.

Como sempre acontece com os trabalhos científicos, a publicação permitirá que outros pesquisadores do mundo todo revisem e melhorem a teoria. Quando acreditarem que chegaram a um ponto ótimo, então os pesquisadores partirão para construir o aparato técnico que poderá finalmente comprová-la.

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