"Exceptional Points" Kunne Stoppe Lyse Bølger I Deres Spor

{h1}

I et nyt papir viste et forskergruppe, at der kunne laves lys for at komme til et absolut stop ved visse "ekstraordinære punkter".

Lyset bevæger sig hurtigt. Det er slags hele lyspunktet, i hvert fald den måde de fleste mennesker tænker på. Lyset skyder gennem de 93 millioner miles mellem jord og sol på bare 8 minutter, det bærer informationer rundt om i verden næsten øjeblikkeligt, og dens topfart på 186.000 miles per sekund (300.000 kilometer / s) viser sig at være den absolutte hastighedsgrænse af hele universet.

Men der er nogle fysikere interesseret i at vende den egenskab af lys på hovedet og bremse det ned. Og i et nyt papir, der blev offentliggjort den 3. januar i tidsskriftet Physical Review Letters og på arXiv, viste et team af forskere, at lys kunne laves for at komme til et absolut stop ved visse "ekstraordinære punkter".

Dette er ikke den første teknik, forskere er kommet på for at bremse lyset. Tilbage i 2001 viste et papir, der blev offentliggjort i tidsskriftet Nature (og forklaret i The New York Times), at lys kunne påtrykkes superkølede atomer på en sådan måde, at det kommer til et fuldstændigt stop - derefter jogget af en anden lyspuls ind i fortsætter langs sin glædelige måde. [De 18 største uløste mysterier i fysik]

Men den teknik, der beskrives i dette 3. januar-papir, er ikke afhængig af superkølet atomer eller prægende lys. I stedet baserer den sig på nogle sjove quirks af hvordan bølger - herunder lysbølger - opfører sig under de usædvanlige omstændigheder af "ekstraordinære punkter".

Et ekstraordinært punkt er et sted, hvor to komplekse bølgelængde mønstre, der spejler hinanden mødes - fusionerer i et mønster eller det andet, afhængigt af hvilken vej de rejser.

Lad os bryde det ned:

Du har muligvis hørt, at lyset er en bølge, og der er en god chance for at du forestiller dig det som en ret simpel bølge, som denne:

Men virkeligheden er, at bølger i den virkelige verden - uanset om de er lavet af lyde-, lyd- eller kvantevibrationer - er meget rigere og mere komplekse tredimensionale former, der ændrer sig konstant, alt efter beholderens egenskaber, de bevæger sig gennem.

Ved at justere egenskaberne af beholderen lige så har forskere fundet ud af, hvordan man sammenbruger en kompleks bølge i spejlet tvilling. Dette fænomen sker på usædvanlige punkter, eller punkter omkring hvilke bølger viser usædvanligt quirky behaviors. Brand en stråle af lys og dens spejl tvilling gennem punktet en vej, og begge vil dukke op som den oprindelige stråle af lys. Brænd dem gennem den anden vej, og begge kommer frem som ligner spejlbølgen.

I dette papir viste forskerne, at egenskaberne af det ekstraordinære punkt og lysets stråler kunne teoretisk indstilles på en sådan måde, at lyset ville stoppe med at bevæge sig helt på dette ekstraordinære punkt. Skift egenskaber og lysbjælker igen, og lyset vil fortsætte på sin glædelige måde.

I lang tid syntes forskere, at usædvanlige punkter var rent teoretiske begreber. Men i 2010 var forskerne i stand til at bygge en i den virkelige verden ved at skyde mikrobølger gennem en specialbygget metalboks, der forårsager, at bølgemønstrene vendes fra en tilstand til en anden.

Forskere har endnu ikke opbygget et lysende ekstraordinært punkt i den virkelige verden - og det er stadig at se, om nogen vil. I en redegørelse fra holdet bag det lysende, exceptionelle punktpapir sagde forskerne, at deres næste skridt er at finde ud af, om lignende usædvanlige punkter kunne stoppe andre slags bølger, som lyd i deres spor.

Ned af vejen skrev teamet i dette papir, de forventer, at de skal kigge i forskning på usædvanlige punkter for at hjælpe med at løse vigtige problemer inden for kvantemekanik og pege på vejen mod nye teknologier, der er afhængige af bøjning og formgivning af bølger.

Oprindeligt udgivet på WordsSideKick.com.


Video Supplement: 8 Hour Deep Sleep Music: Delta Waves, Relaxing Music Sleep, Sleeping Music, Sleep Meditation, ☯159.




Forskning


Verdens Højeste Vandrutschebane: Hvorfor Falder Du Ikke Af
Verdens Højeste Vandrutschebane: Hvorfor Falder Du Ikke Af

Hvorfor Sneeze Vi?
Hvorfor Sneeze Vi?

Videnskab Nyheder


Hvordan Et Kort Over Din Hjerne Kan Narre Din Hjerne
Hvordan Et Kort Over Din Hjerne Kan Narre Din Hjerne

Er 'Looper'-Lignende Time Travel Mulig? Forskere Siger Måske
Er 'Looper'-Lignende Time Travel Mulig? Forskere Siger Måske

Læger Skåret I Mors Mors Liv Til At Reparere Barnets Rygmarvsdefekt
Læger Skåret I Mors Mors Liv Til At Reparere Barnets Rygmarvsdefekt

Hvorfor Er Et Universitet, Der Accepterer Tilfældige Kildeforsknings Hunde? (Op-Ed)
Hvorfor Er Et Universitet, Der Accepterer Tilfældige Kildeforsknings Hunde? (Op-Ed)

Fossil Af Cuddling Tiny Lobsters Discovered
Fossil Af Cuddling Tiny Lobsters Discovered


DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com