Un equipo ha observado experimentalmente el efecto Smith-Purcell quiral intrínseco, una versión de la radiación Smith-Purcell en la que la emisión depende de la quiralidad del haz de electrones y de la estructura sobre la que incide. El efecto aparece de forma natural al romper la simetría del sistema, sin necesidad de recurrir a materiales quirales externos ni a campos magnéticos añadidos.
El efecto Smith-Purcell clásico se produce cuando un haz de electrones pasa cerca de una rejilla metálica periódica: los electrones inducen cargas en la estructura y emiten radiación en ángulos que dependen de la longitud de onda y del periodo de la rejilla. La versión quirial predicha y ahora observada añade una asimetría entre la emisión hacia la izquierda y hacia la derecha, de modo que la polarización y la intensidad de la luz radiada cambian según la disposición relativa entre el haz y la estructura.
La clave del experimento reside en diseñar una estructura periódica cuya simetría quede rota de forma controlada, de manera que la interacción con el haz de electrones sea sensible a la quiralidad. Al variar las condiciones del haz y la geometría de la rejilla, los investigadores pudieron caracterizar la asimetría quiral de la emisión y compararla con las predicciones teóricas del modelo propuesto.
El resultado abre la puerta a fuentes de radiación compactas sintonizables en las que la quiralidad de la emisión pueda controlarse mediante el diseño de la estructura y las condiciones del haz. Entre las aplicaciones potenciales se encuentran la generación de luz con polarización definida en el rango de terahercios y microondas, así como la caracterización de haces de electrones y el desarrollo de dispositivos fotónicos sensibles a la quiralidad.