Групповую скорость света превысили в 30 раз относительно скорости света в вакууме
Ученые из Флориды разработали технику, при которой групповая скорость светового импульса в 30 раз превышает скорость света, а также может двигаться в обратную сторону. При этом техника не подразумевает использования дополнительных материалов.
Исследователи из Университета Центральной Флориды разработали способ контроля за скоростью света. Они утверждают, что могут не только ускорить и замедлить световой импульс, но и заставить его двигаться в обратную сторону. Результаты исследований были опубликованы в журнале Nature Communicationsв конце февраля, но привлекла внимание СМИ только сейчас.
Эта работа представляет собой важный шаг в исследованиях, которые однажды могут привести к разработке более эффективной оптической коммуникации, а также к технике, которую можно применить в облегчении скопления данных и предотвращении потери информации. При возрастающем количестве устройств, подключающихся к информационным сетям, и повышенных скоростях такой тип контроля станет необходимым.
Предыдущие попытки контролировать скорость света включали в себя пропускание света через различные материалы. Однако новая техника стала первой, при помощи которой скорость света можно регулировать в открытом пространстве без помощи дополнительных материалов для его ускорения или замедления.
«Это первая ясная демонстрация контроля импульса света в свободном пространстве, — говорит соавтор исследования Айма Абурадди. — Она открывает двери многим применениям, оптический буфер — лишь одно из них, но, самое главное, делается это простым способом, который можно повторить и который надежен».
Абурадди и его соавтор Эсат Кондакчи продемонстрировали, что могут ускорить световой импульс в 30 раз быстрее скорости света, замедлить его до половины скорости света, а также заставить импульс двигаться в обратную сторону.
Важно отметить, что речь идет о групповой скорости, и результаты исследований Абурадди никак не противоречат принципам Специальной теории относительности. Как пишут в своей работе исследователи, для контроля групповой скорости оптического импульса обычно требуется прохождение через материал или структуру с дисперсией, проработанной особым образом. В то же время, в свободном пространстве групповую скорость можно изменять путем пространственного структурирования профиля пучка. В средах с аномальной дисперсией групповая скорость может превышать световую, равно как и быть меньше нее и даже быть отрицательной.
Исследователи смогли разработать свою технику при помощи специального устройства, известного как пространственный световой модулятор для смешения пространственно-временных свойств света, что позволило им контролировать скорость светового импульса. Взаимодействие этих двух свойств стало ключом к успеху этой техники.
«Мы смогли контролировать скорость импульса, реорганизовав энергию его самого таким образом, чтобы его пространственные и временные степени свободы смешались друг с другом, — объясняет Абурадди. — Мы очень довольны результатами и надеемся, что это только отправная точка для будущих исследований».
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии