Científicos han descubierto que una onda electromagnética puede interactuar con su propio campo magnético al atravesar un material, cambiando una idea aceptada durante ciento ochenta años.

Este hallazgo actualiza la comprensión del efecto Faraday, descrito por Michael Faraday en 1845, que mostraba cómo un material bajo un campo magnético modifica la polarización de la luz.

Siempre se creyó que esa torsión en la polarización ocurría solo por la interacción entre el campo eléctrico de la luz y el magnetismo del material presente.

Para entenderlo mejor, imagina que la luz puede viajar desordenada o alineada; cuando está polarizada, sus oscilaciones siguen una única dirección como fibras acomodadas en una prenda.

Durante décadas se asumió que el campo magnético de la luz no influía casi nada en el efecto Faraday, lo que dejaba fuera una parte esencial del fenómeno completo.

El año pasado, un equipo de la Universidad Hebrea de Jerusalén demostró experimentalmente que la parte magnética de la luz sí puede generar un pequeño momento magnético en un material.

Ese resultado llevó a los investigadores a preguntarse si algo similar también influía dentro del propio efecto Faraday, incluso si era demasiado sutil para haberse detectado antes.

En su nuevo estudio juntaron esos datos con cálculos basados en la ecuación Landau Lifshitz Gilbert, que describe cómo se comporta el magnetismo dentro de materiales sólidos en movimiento dinámico.

Para las simulaciones usaron modelos del cristal Terbium Gallium Garnet, un material magnetizable muy usado en fibra óptica y tecnologías de telecomunicaciones debido a sus propiedades estables.

Los cálculos mostraron que el campo magnético de la luz aporta cerca del diecisiete por ciento al efecto Faraday en longitudes visibles y alrededor del setenta por ciento en infrarrojo.

Este aporte demuestra que la luz no solo se ve afectada por el campo eléctrico, sino también por su propio campo magnético que participa activamente en el proceso completo.

El físico Amir Capua explicó que la luz no solo ilumina la materia, también la influye magnéticamente, revelando cómo el campo estático del material retuerce la trayectoria luminosa.

Capua dijo que la parte magnética de la luz tiene un efecto de primer orden, lo que significa que su acción es directa, clara y mucho más fuerte de lo pensado.

El estudio también revela que la luz puede interactuar con el espín del electrón, no solo con su carga, abriendo una puerta distinta para entender la relación luz materia.

Capua comparó el espín con un trompo diminuto que gira sobre sí mismo, y para influirlo se necesita un campo magnético que también gire mediante polarización circular.

Así se forma una imagen equilibrada donde el campo eléctrico empuja a la carga y el campo magnético circular ejerce un torque que modifica la orientación del espín.

Detectar esta interacción ignorada cambia la forma de controlar luz y materia, lo que podría impulsar avances en sensores, memorias y computación, especialmente en tecnologías cuánticas emergentes.

En campos como la espintrónica, donde se usan espines en lugar de cargas para almacenar información, esta comprensión permitiría manipular datos magnéticos directamente con luz.

El ingeniero Benjamin Assouline comentó que este descubrimiento muestra que la luz puede convertirse en una herramienta directa para controlar información magnética con mucha más precisión.

Este avance recuerda que incluso fenómenos clásicos aún pueden esconder sorpresas, y nuevas propiedades de la luz pueden aparecer cuando alguien vuelve a mirar con atención.

La investigación completa apareció publicada en la revista Scientific Reports, donde los autores destacan que todavía queda mucho por explorar dentro de estos mecanismos poco entendidos.