La luz normalmente tiende a dispersarse en todas direcciones, como las salpicaduras de una piedra lanzada al agua. Pero se puede atrapar en una jaula invisible donde gira en círculos casi sin perder energía. Eso es exactamente lo que lograron los físicos con el material magnético CrSBr, un cristal laminar que puede exfoliarse en láminas de unos pocos átomos de espesor.
Sobre esa lámina grabaron un patrón de diminutas protuberancias, creando una metasuperficie. Funciona como un laberinto para las ondas de luz: ciertas oscilaciones de la luz quedan atrapadas y no pueden escapar. Estos estados se denominan "ligados en el continuo": la luz permanece dentro de la estructura aunque alrededor haya espacio libre. En materiales ordinarios esto es raro, pero aquí la trampa resultó especialmente robusta: el factor de calidad (una medida de cuánto tiempo se retiene la luz) superó 1500.
La gran sorpresa: la trampa funciona en un amplio rango de ángulos de incidencia. Normalmente estos estados solo existen en un ángulo muy concreto, pero aquí hay una "banda plana": la luz permanece atrapada incluso si se dirige con distintas inclinaciones. Es como una piscina con fondo plano: saltes donde saltes, la profundidad es la misma.
Cuando los científicos cambiaron la polarización de la luz (la dirección de oscilación de la onda), la trampa desapareció, pero apareció algo distinto: polaritones hiperbólicos superficiales. La luz comenzó a propagarse por la superficie de una manera especial, como ondas que corren sobre el agua en una sola dirección. Esto abre la puerta al control de la luz a nanoescala, por ejemplo, para crear chips ópticos ultraminiaturizados.
Así, una fina película magnética se convirtió en un escenario donde la luz puede atraparse, retenerse y dirigirse a voluntad. Quizás estos materiales sean la base de los futuros ordenadores cuánticos, donde la información se transmita no con electrones sino con partículas de luz.
El material CrSBr es un imán laminar: se puede exfoliar en películas de un átomo de espesor con cinta adhesiva común, como el grafito en el grafeno.
En la serie "The Expanse", la protomolécula alienígena crea estructuras que manipulan la luz a nanoescala, algo parecido a las metasuperficies descritas, pero con una complejidad fantástica.