Пакеты пространственно-временных волн: Новый класс лазеров бросает вызов законам физики света

Ученые создали новый класс лазерного луча, который, похоже, нарушает давно устоявшиеся законы физики света.

Эти новые лучи, которые команда называет "пакеты волн пространства-времени", следуют различным правилам преломления, что может привести к появлению новых технологий связи.

Новые лазерные лучи

Свет движется с разной скоростью через различные среды, замедляясь в более плотных материалах. Это явление лучше всего подытожить в фундаментальном, средне-школьном научном эксперименте: если поместить ложку в стакан воды, то ложка будет казаться разбитой на поверхности воды. Это происходит потому, что свет движется по воде медленнее, чем в воздухе, и лучи света изгибаются при входе в воду - явление, известное под названием "Закон Снелла".

Подписывайтесь на наш youtube канал!

Но новые лазерные лучи не следуют этому основному закону света. И это не только закон Снелла - команда говорит, что они также игнорируют принцип Фермата, который гласит, что свет всегда идет кратчайшим путем.

"Этот новый класс лазерных лучей обладает уникальными свойствами, которые не разделяются обычными лазерными лучами", - говорит Айман Абурадди, главный исследователь. "Пакеты волн пространства-времени могут быть устроены таким образом, чтобы вести себя обычным образом, не изменять скорость вообще и даже аномально ускоряться в более плотных материалах". Таким образом, эти импульсы света могут прибывать в разные точки пространства одновременно".

Это имеет некоторые серьезные последствия для технологий оптической связи. Группа использует пример самолета, посылающего закодированные световые сообщения на две подводные лодки, находящиеся на одинаковой глубине, но на разных расстояниях друг от друга. Обычно сообщение сначала поступает на ближайшую подводную лодку, но с пакетами волн пространства-времени импульсы могут распространяться, чтобы достичь обеих в одно и то же время.

Хотя может показаться, что эта технология противоречит некоторым ключевым законам физики, команда подчеркивает, что на самом деле она все еще соответствует критериям относительности. Это потому, что они не вмешиваются в колебания самих световых волн - вместо этого они контролируют скорости, с которыми движутся пики световых импульсов. Это делается с помощью устройства, называемого модулятором пространственного света, которое реорганизует энергию каждого импульса света, чтобы переплетать его свойства в пространстве и времени.

"Преломление пространства-времени бросает вызов нашим ожиданиям, вытекающим из принципа Фермата, и предлагает новые возможности для формирования потока света и других волновых явлений", - говорит Басанта Бхадури, соавтор исследования. опубликовано econet.ru по материалам newatlas.com

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet