صنع العلماء كاشفًا شديد الحساسية لجسيمات الضوء واكتشفوا أنه في بلورات معينة تُنتهك قاعدة حفظ التفاف الضوء. هذا يغير فهمنا للفيزياء الكمومية. تخيل أن دوّامة تصطدم بسطح فتغير فجأة اتجاه دورانها - كيف يكون ذلك ممكنًا؟
الضوء ليس مجرد أشعة، بل موجات يمكنها أن تلتف مثل متزلجَين يدوران معًا. يسمي الفيزيائيون مجموع التفافها بـ«الزخم الزاوي المداري»، وكان يُعتقد أنه يخضع لـقانون الحفظ الناشئ عن تناظرات الطبيعة التي اكتشفتها إيمي نوتر. لكن كاشفًا جديدًا يستخدم التحليل الطيفي وقياس السطوع أظهر: في بلورات خاصة، عند تولد أزواج الفوتونات، يُخرق هذا القانون. السبب هو انزياح ضئيل جدًا لحزم الضوء داخل البلورة (انزياح مكاني). مثل متزلجَين ينزلقان بعيدًا عن بعضهما على سطح أملس، تفقد الفوتونات الدوران المشترك. الأمر الأكثر إثارة أن هذا يحدث حتى في البلورات من النوع الأول، التي ظلت تُعتبر مثالية طيلة عقود. لا يغير هذا الاكتشاف المفاهيم الأساسية فحسب، بل يبشر باختراق في الاتصالات الكمومية: فالضوء الملتوي قادر على حمل معلومات أكثر بكثير من الشعاع المستقيم.
🎯 يمكن للضوء الملتوي نقل البيانات أسرع بمئات المرات من شعاع الليزر العادي، تمامًا مثل طريق جبلي حلزوني بدلًا من خط مستقيم.