Un experimento demuestra que un campo acústico puede gobernar el estado de polarización de fotones gamma emitidos en transiciones nucleares resonantes. El resultado abre una vía para manipular la radiación gamma con herramientas mecánicas convencionales, algo que hasta ahora se lograba solo con campos magnéticos o cristales adecuados.
La polarización de los fotones gamma procedentes de núcleos excitados es una sonda valiosa de la estructura nuclear y de las simetrías fundamentales, pero controlarla de forma activa resulta delicado: las energías implicadas son del orden de los keV a los MeV, muy por encima de lo que gestionan los moduladores ópticos habituales. El trabajo explota el acoplamiento entre las vibraciones de la red cristalina y los niveles nucleares resonantes, de modo que una onda acústica induce una anisotropía controlable en la emisión.
En la configuración empleada, un transductor piezoeléctrico excita ondas ultrasónicas en el cristal emisor mientras se mide la distribución angular y la polarización de la radiación gamma resonante. Al variar la amplitud y la frecuencia de la excitación acústica, los investigadores observan cambios reproducibles en el grado de polarización lineal de los fotones, en concordancia con el modelo de acoplamiento fonón-núcleo.
El interés práctico es doble. Por un lado, permite generar haces gamma polarizados de forma sintonizable sin recurrir a imanes superconductores ni a óptica gamma especializada, lo que simplifica los montajes de espectroscopía nuclear. Por otro, convierte al control acústico en una herramienta para estudiar el entorno de los núcleos emisores, ya que la respuesta de la polarización refleja la dinámica de la red en la que están incrustados.