Controlul vitezei glonțului luminos

Zgomot ușor care zboară cu viteze variabile (vezi centrul fasciculului). Credit: Universitatea Osaka

Cercetătorii de la Universitatea din Osaka controlează cu precizie și în mod arbitrar viteza de zbor a gloanțelor ușoare, oferind noi oportunități pentru aplicații optice și fizice.

Deși poate părea ceva din afara science fiction-ului, controlul vitezei luminii a fost de fapt o provocare pe termen lung pentru fizicieni. Într-un studiu publicat recent în Fizica comunicațiilor, cercetătorii de la Universitatea din Osaka au generat gloanțe ușoare cu viteze extrem de controlabile.

Conform principiului relativității lui Albert Einstein, viteza luminii este constantă și nu poate fi depășită; cu toate acestea, este posibil să se controleze viteza de grup a impulsurilor optice.

În prezent, cuplarea spațio-temporală a impulsurilor optice oferă o oportunitate de a controla viteza de grup a pachetelor tridimensionale de undă optică nedifuzive, cunoscute sub numele de „gloanțe de lumină”, în spațiul liber.

În studiul său anterior (Rapoarte științifice), acest grup a constatat că, prin deformarea frontului de praf al impulsurilor optice și menținerea față a fazei neschimbate, viteza și accelerația gloanțelor de lumină Bessel-Gauss (fără difracție și împrăștiere) care pot fi controlate.

„Cu toate acestea, problema este că numai o anumită formă de mișcare poate fi realizată, de exemplu, superluminale sau subluminale pentru viteză și accelerați sau decelerați pentru a accelera, într-o singură cale de propagare”, explică autorul corespunzător Zhaoyang Li.

În această metodă recent îmbunătățită, prin utilizarea combinației dintre o oglindă deformabilă și un modulator spațial de lumină, pulsul frontal al impulsurilor optice poate fi deformat în mod arbitrar, rezultând gloanțe luminoase cu viteze (și accelerații). ) variabil în mod arbitrar în timpul unei singure propagări. Camí; de exemplu, subluminal urmat de superluminal și / sau accelerator urmat de decelerare.

„Acest glonț ușor fără difracție cu viteze de zbor aproape programabile poate aduce noi oportunități într-o gamă largă de aplicații, cum ar fi comunicarea spațiului liber, bioimagistica, detectarea și procesarea optică, accelerarea și manipularea particulelor, generarea de radiații, printre altele. “, Spune Zhaoyang Li.

Referință: „Pachet de unde optice cu viteze de grup aproape programabile” de Zhaoyang Li și Junji Kawanaka, 13 noiembrie 2020, Comunicare fizică.
DOI: 10.1038 / s42005-020-00481-4

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Procesul de tratament în rara morgă „carapace noroioase” a mumiei egiptene a fost expus – acesta este un caz de eroare

O figură mumificată și un sicriu în colecția Nicholson a Muzeului Aripii Chau Chuck de la Universitatea din Sydney. O persoană mumificată înfășurată...

Praful de asteroizi găsit în crater închide cazul care a ucis dinozaurii

Cercetătorii cred că au închis cazul în care dinozaurii au fost uciși și au legat definitiv dispariția lor de un asteroid care a lovit...

Noua descoperire poate explica asimetria confuză a protonului

Reprezentarea grafică a protonului. Sferele mari reprezintă cele trei quarcuri de valență, sferele mici reprezintă celelalte quarkuri care formează protonul, iar arcurile reprezintă...

Detectarea COVID-19 cu un autocolant pe piele

Inginerii Universității din Missouri promovează piața comercială a bioelectronicii îmbrăcate prin dezvoltarea unui plan de producție la scară largă pentru un dispozitiv personalizabil capabil...

Instrument gratuit de bioinformatică pentru a repeta repetițiile simple ale genotipului digital

SSRgenotyper este un instrument de bioinformatică nou dezvoltat, care permite cercetătorilor să genotipeze digital populațiile în serie folosind repetări de secvențe simple (SSR), o...

Newsletter

Subscribe to stay updated.