Grover Swartzlander

Grover A. Swartzlander Jr. es un profesor estadounidense de física en el Centro Chester F. Carlson para la Ciencia de la Imagen del Instituto Tecnológico de Rochester (RIT). Es conocido por sus investigaciones sobre vórtices ópticos , el coronógrafo de vórtice óptico , la sustentación óptica y las velas solares difractivas . Es miembro de Optica (anteriormente la Sociedad Óptica de América) y fue editor jefe de la Revista B de la Sociedad Óptica de América durante seis años. ^{[ 1 ]}

Swartzlander obtuvo su licenciatura en física de la Universidad de Drexel en 1982, su maestría en física e ingeniería eléctrica de la Universidad de Purdue en 1985 y su doctorado en ingeniería eléctrica de la Universidad Johns Hopkins en 1990. ^{[ 1 ]} Tras su doctorado, fue becario postdoctoral de la Oficina de Investigación Naval en el Laboratorio de Investigación Naval . ^{[ 1 ]} Posteriormente, ocupó cargos docentes en la Universidad de Arizona y en el Instituto Politécnico de Worcester antes de incorporarse al RIT en 2008. ^{[ 1 ]}

En 1992, mientras trabajaban en el Laboratorio de Investigación Naval, Swartzlander y CT Law informaron sobre la observación experimental de solitones de vórtice óptico en un medio no lineal de Kerr, publicados en Physical Review Letters . ^{[ 2 ]} Estas estructuras estacionarias y estables de núcleo oscuro, ubicadas en el eje de una rampa de fase helicoidal, demostraron que los vórtices en haces láser podían propagarse sin cambiar de tamaño en un medio no lineal, de forma análoga a los vórtices en superfluidos . ^{[ 2 ]} Este trabajo ayudó a establecer los vórtices ópticos como un área de estudio importante en la óptica no lineal . ^{[ 3 ]}

En 2001, Swartzlander propuso usar el núcleo oscuro de un vórtice óptico como filtro espacial para detectar señales débiles ocultas en el resplandor de fuentes coherentes brillantes, sugiriendo aplicaciones en la detección de exoplanetas . ^{[ 4 ]} En 2005, él y sus colegas describieron el coronógrafo de vórtice óptico , un método para bloquear la luz estelar y permitir la obtención de imágenes de exoplanetas tenues cercanos mediante el uso de una máscara de fase de vórtice. ^{[ 5 ]} La técnica fue verificada experimentalmente en 2006 ^{[ 6 ]} y demostrada astronómicamente en un telescopio en 2008. ^{[ 7 ]} Desde entonces, el concepto de coronografía de vórtice ha sido ampliamente adoptado, con instrumentos basados ​​en vórtices desplegados en el Observatorio Keck , el Very Large Telescope y el Telescopio Subaru para la obtención de imágenes directas de exoplanetas y discos circunestelares. ^{[ 8 ] [ 9 ]}

En 2011, Swartzlander y sus colegas demostraron un análogo óptico de la sustentación aerodinámica , publicado en Nature Photonics . ^{[ 10 ]} El equipo demostró que una "lámina de luz" transparente a escala micrométrica con forma curvada —análoga a un perfil aerodinámico— experimenta una fuerza de sustentación transversal cuando se coloca en un haz de luz uniforme, sin necesidad del gradiente de intensidad utilizado en las pinzas ópticas . ^{[ 10 ]} La investigación fue cubierta por All Things Considered de NPR , The Economist , Scientific American y otros medios. ^{[ 1 ] [ 11 ]}

Swartzlander propuso reemplazar las velas solares reflectantes convencionales con velas de metafilm difractivas que utilizan metamateriales ópticos delgados para dirigir la luz solar difractada para la propulsión de naves espaciales. ^{[ 12 ]} Recibió financiación de la Fase I del programa NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC) en 2018 y de la Fase II en 2019 para desarrollar este concepto. ^{[ 13 ]} Posteriormente, el proyecto recibió 2 millones de dólares en financiación de la Fase III del NIAC en 2022, liderada por su exalumna Amber Dubill del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins , con Swartzlander continuando como coinvestigador. ^{[ 14 ] [ 15 ]} El concepto de vela difractiva tiene como objetivo permitir misiones que no son prácticas con velas reflectantes, como colocar una constelación de naves espaciales en órbitas polares alrededor del Sol para observaciones heliofísicas . ^{[ 16 ]}

• Miembro de la Sociedad Óptica de América (Optica) ^{[ 1 ]}
• Editor en jefe, Journal of the Optical Society of America B (mandato de seis años) ^{[ 1 ]}