Füüsikud sidusid laserkiired sõlmedeks

Pin
Send
Share
Send

Füüsikute meeskond on sidunud valguse joonise 8 ja torusõlmedesse.

Teadlased leidsid ajakirjas Nature Physics 30. juulil avaldatud paberi järgi, kuidas panna kahe laserkiire laine üksteist segama ja lõpuks üksteise ümber ringi keerutama viisil, mida võiksite tõenäoliselt seostada kingapaelad või purjeka sõlmed.

Kuid sõlmed ei pea olema valmistatud nöörist, selgitasid teadlased lisatud avalduses. Selle asemel on sõlm matemaatiline termin mis tahes ruumis oleva kuju jaoks, mis silmdub iseenda ümber teatud viisidel. Ja keerukate kujundite ärakasutamisel moodustuvad valguslained, kui nad vibreerivad oma rada pidi kahes suunas (üles ja alla ning küljelt küljele) ja nende lainete vastastikmõju moodustamiseks suutsid nad põhjustada elektromagnetiliste valgusväljade sissetungi õhk.

Teadlased kirjutasid oma töös, et need sõlmed olid valguslaine andmete kujutistel piisavalt nähtavad, et teha kindlaks kuju kaheksad ja torud. Samuti kinnitasid nad oma leide formaalse sõlme teooria matemaatika abil.

Sõlmede loomiseks häälestasid teadlased kahe valguskiire üles-alla ja küljelt küljele liikumise (polarisatsiooni) hoolikalt, kasutades osaliselt tehnoloogiat, mis erineb polaarsete päikeseprillide tehnoloogiast. Sõlmed moodustusid "polarisatsiooni singulaarsuste" ümber, kus talad ristuvad, kohtades, kus küljelt küljele ja üles-alla lainepikkused olid täpselt võrdsed, ja nende ümber tekkis hulk teisi valguse lainepikkusi. Nendes kohtades oli valgus teadlaste soovitud suunas painutatud.

"Me oleme kõik tuttavad sõlmede sidumisega käegakatsutavates ainetes nagu kingapaelad või pael," ütles Bristoli ülikooli füüsik ja paberil olev autor Mark Dennis avalduses. "Valgusega muutuvad asjad aga pisut keerukamaks. Sõlm ei ole mitte ainult ühe niidi moodi tala, vaid kogu ruum või" väli ", milles see liigub."

Dennis ja tema kaasautorid olid huvitatud selle ruumi topoloogiast või keerulisest matemaatilisest kujundamisest. Nad leidsid, et valgus moodustas oodatust sõlmitud sõlmedes rohkem lünki, jättes ruumid ilma taladest olulise energiata.

Teel loodetakse loodavate teadlaste sõnul välja töötada veelgi keerulisemad kerged sõlmed; nad loodavad, et see tehnoloogia kiirendab täpsemalt häälestatud valgusallikate väljatöötamist. Kuid praegu on uurijate jaoks loo kõige huvitavam osa ikkagi nende kummaliste singulaarsuste topoloogia uurimine.

Pin
Send
Share
Send