Sabe-se que campos magnéticos exercem forças sobre partículas carregadas em movimento. É possível usar o magnetismo para curvar o percurso de um próton, que tem carga positiva. Isso é feito por exemplo em aceleradores – no LHC (Large Hadron Collider) usa-se magnetos supercondutores para controlar a trajetória dos feixes de prótons que colidem. Contudo, quando as partículas em questão não têm carga, como é o caso dos fótons, os componentes básicos da luz, não se espera que campos magnéticos produzam qualquer efeito.
Agora, um novo experimento realizado na Universidade Cornell, nos Estados Unidos, com participação brasileira, mostrou que nem sempre é assim que os fótons se comportam. Em trabalho publicado na “Nature Photonics” em 3 de agosto, são verificados efeitos produzidos por campos magnéticos em fótons.
Os autores se basearam em previsões teóricas recentes de que, em condições muito especiais, seria possível produzir efeitos de interferência sobre a luz através de campos magnéticos. O trabalho, que contou com a participação de Paulo Nussenzveig, da USP-SP, usou um interferômetro construído num chip de silício para detectar o chamado efeito Aharonov-Bohm, dos anos 1950, comumente detectado em elétrons submetidos a um campo magnético. Desta vez, em vez de elétrons, o arranjo experimental se concentrou em fótons, buscando os sinais de interferência previstos.
Com efeito, foi exatamente isso que os pesquisadores encontraram. O interferômetro apresentou um padrão de interferência de ondas consistente com as previsões teóricas, mostrando que os fótons afinal não são imunes ao magnetismo. Um campo magnético pode induzir mudanças de fase, característica do comportamento dual dos fótons como ondas, desde que sejam criadas circunstâncias apropriadas para isso.
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