Nova técnica permite gravar imagem em um único fóton.

WASHINGTON - Pesquisadores da Universidade de Rochester desenvolveram uma nova técnica que permite codificar dados suficientes para criar uma imagem inteira em uma única partícula de luz, ou fóton. A técnica permite, ainda, resgatar a imagem inteira após a codificação.

Embora a imagem usada nos testes seja feita de poucos pixels, ou pontos de luz, os pesquisadores afirmam que uma quantidade enorme de informação pode ser registrada com a nova técnica.

A imagem, as iniciais "UR", da Universidade de Rochester, foi feita usando-se um único pulso de luz. A equipe responsável diz que é possível encaixar até uma centena desses pulsos numa célula de dez centímetros. "Em vez de registrar zeros e uns (como num computador normal) estamos armazenando a imagem inteira", diz o físico John Howell, líder da equipe responsável pela técnica, descrita na edição atual de Physical Review Letters.

"É possível ter uma quantidade tremenda de informação em um pulso de luz, mas normalmente, quando se tenta armazená-la, perde-se muito", explica um dos autores do artigo que descreve a descoberta, Ryan Camacho. "Estamos demonstrando que é possível extrair uma quantia enorme de informação, com uma taxa de sinal-para-ruído extremamente alta, mesmo com níveis baixos de luz".

Para produzir a imagem "UR", Howell fez um raio de luz passar por um gabarito com as letras vazadas, usando um pulso tão fraco que apenas um fóton passou através do molde.

A mecânica quântica determina que, nessa escala, a luz pode se comportar tanto quanto uma partícula quanto como uma onda. Como onda, o fóton passa por todas as partes do gabarito ao mesmo tempo, carregando a "sombra" das letras consigo. O pulso então entra na célula de dez centímetros, contendo gás de césio, onde é desacelerado e comprimido para armazenagem.

Até agora, Howell conseguiu retardar os pulsos de luz em 100 nanossegundos, e comprimi-los a 1% do comprimento original. Ele está trabalhando para retardar dezenas de pulsos por vários milissegundos, e até 10.000 pulsos por um nanossegundo.

"Quero ver se consigo retardar algo quase indefinidamente, mesmo um único fóton", diz ele. "Se pudermos fazer isso, poderemos armazenar quantidades incríveis de informação em poucos fótons".