ليزر الألياف العشوائي بالتغذية الراجعة هو خيط رفيع من الزجاج ينتقل فيه الضوء، لكنه لا ينعكس عن مرايا، بل عن عدم تجانسات دقيقة في الألياف نفسها. لا يُصدر هذا الليزر شعاعًا ثابتًا: فضوءه يرتجف ويومض مثل لهب شمعة في تيار هواء. في دراسة جديدة، تتبع الفيزيائيون بالتفصيل ولأول مرة كيف يرتجف هذا الضوء، واكتشفوا أن إحصاءاته أغنى بكثير من إحصاءات الليزر العادي.
اتضح أن ومضات الضوء في الليزر العشوائي تتبع هذه الإحصاءات ذات "الأذيال الثقيلة": معظم القياسات صغيرة، لكن بين الحين والآخر تحدث قفزات عملاقة. علاوة على ذلك، وجد العلماء طريقة لتبديل وضع عمل الليزر — من توهج شبه ثابت إلى ومضات عشوائية حادة — بتغيير قوة الضخ. وهذا يفتح الطريق لصنع مصادر ضوء ذات طابع عشوائي محدد مسبقًا: للاتصالات الآمنة، أو الاستشعار، أو محاكاة العمليات الطبيعية المعقدة.
تربط النتيجة بين مجالين بعيدين: فيزياء الوسائط غير المنتظمة والفيزياء الإحصائية للأنظمة المعقدة. يصبح ليزر الألياف العشوائي مختبرًا صغيرًا يمكن فيه دراسة كيف يولد النظام من الفوضى — والعكس صحيح.
يعمل ليزر الألياف العشوائي بدون مرايا، التي تحدد في الليزر العادي اتجاه الشعاع ونقاءه. "مرآته" هي ملايين من عدم التجانسات المجهرية في الزجاج نفسه.