Um grupo de pesquisadores desenvolveu um modelo matemático que explica por que o vidro torna-se menos transparente à luz de terahertz, uma faixa de frequência muito elevada.

De acordo com a pesquisa, publicada na revista Physical Review B, as ondas eletromagnéticas de terahertz não passam facilmente através de muitos tipos de vidro, especialmente acima de uma certa frequência característica.

O estudo, liderado pelo University of Tsukuba, incorpora a heterogeneidade elástica do vidro e as flutuações de carga microscópicas nas escala atômica e molecular. O modelo descreve como essas ondas interagem com as dinâmicas vibracionais do vidro.

A análise mostrou que ao redor do pico bóson, a contribuição transversal predominante influencia tanto a parte real quanto a imaginária da resposta eletrodinâmica em terahertz, enquanto a contribuição longitudinal é relativamente pequena.

Os resultados fornecem um quadro para ligar quantitativamente a absorção de terahertz à flutuação de cargas baseada nas propriedades mecânicas específicas do material. Isso pode facilitar o design e avaliação de materiais de vidro com baixa permissividade e baixa perda dieletrica, características cada vez mais importantes para comunicações e tecnologias ópticas de terahertz.