445

Физики затормозили свет в 15 миллионов раз

Комбинация материалов, разработанная группой физиков, способна затормозить световые волны во много миллионов раз. Новое изобретение поможет в создании целого ряда революционных технологий. 

Физики затормозили свет в 15 миллионов раз – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia

Скорость света предельна для материальных тел, как следует из специальной теории относительности Эйнштейна. Сверхбыстрое распространение световых лучей находит широкое применение, например, в телекоммуникациях.

 

Однако многие ученые мечтают о медленном свете, с помощью которого было бы сподручнее сохранять и обрабатывать данные и строить оптические компьютеры нового типа.

 

Новая комбинация материалов, предложенная группой физиков, по утверждению ученых, тормозит распространение света, уменьшая его скорость до 15 миллионов раз.

 

В тонком слое из материалов, расположенных в виде сэндвича, свет двигается со скоростью всего 20 м/с. Ученые рассчитывают, что их изобретение может найти широкое поле применения при обработке и передаче данных.

 


Медленные световые волны позволят построить технологии, которые на сегодняшний день кажутся невозможными: новые типы лазеров, обработка данных в наноструктурах, сканирование биомолекулярных структур, значительное повышение эффективности солнечных батарей.  


 

Уже существует целый ряд материалов, которые способны затормозить распространение света. Но во многих из них световые волны вызывают возбуждение атомов, что создает значительные трудности в применении. Кроме того, до сих пор удавалось затормозить свет лишь примерно в 100 раз, что явно недостаточно для многих технологий.

 

Новая комбинация материалов состоит из тонкого кремниевого слоя, толщиной в одну треть микрометра, который зажат между двумя такими же тонкими пластинками оксида индия-олова. 

 

Кремний, при попадании в него инфракрасного света через оксид индия-олова, становится волноводом, направляющим свет постоянно вперед и назад.

 

Пока что удалось затормозить лишь короткие лазерные пульсы, при этом большая часть света, к сожалению, теряется. В остальном, однако, комбинация материалов обладает неоспоримыми преимуществами: свет замедляется во много миллионов раз, при этом его частота не меняется. 

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

22 сентября, 08:31
Марк Чернов

Человеческий мозг оказался двумя разными органами, которые объединились в процессе эволюции сотни миллионов лет назад. Исследователи доказали, что передняя и задняя части мозга формируются из совершенно разных стволовых клеток. Это открытие опровергло давнюю научную теорию и позволило впервые вырастить нейроны ствола мозга в лаборатории.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий