Физикам удалось создать инвертированные во времени оптические волны

Форма луча света

Группа исследователей из университета Квинсленда и лаборатории Nokia Bell Labs разработала новый метод, позволяющий получать инвертированные во времени оптические волны. Временное инвертирование в физике вовсе не означает возможности путешествия «назад в будущее». Этот термин описывает специальный тип волны, которая может пройти через какой-нибудь объект назад точно по пути, проделанному первой, не инвертированной волной. Это похоже на съемку распространения волны, проигрываемую в обратном направлении, и такой метод может быть использован в совершенно новых технологиях съемки, в коммуникационных и других технологиях, связанных с движением света в различных средах.

«Представьте себе короткий световой импульс, движущийся от точечного источника света до объекта, состоящего из рассеивающего материала, к примеру, тумана» — поясняют суть своего достижения исследователи, — «Когда свет добирается до тумана, он рассеивается, дробясь на множество лучей, которые прибывают в различные точки пространства в различные моменты времени. Наша технология позволяет очень точно измерить все аспекты подобного рассеянного света и создать его «обращенный» вариант, который, пройдя через туман, «соберется» в изначальный единичный импульс, излученный источником».

Технология, реализованная учеными, достаточно сложна и в ней задействовано множество уникальных оптических компонентов, позволяющих рассматривать импульс света как 3D-объект, входящий в систему, отслеживать преобразования структуры этого объекта и создать другой 3D-объект, который пройдя сквозь систему в обратном направлении, приобретет изначальную структуру первого.

«Все это должно производиться во временных рамках, измеряемых триллионными долями секунды. Таким образом, в данной технологии не может быть использована никакая механическая система с движущимися частями, ни система, в которой используются электрические сигналы» — пишут исследователи, — «Поэтому все «вычисления» и преобразования выполняются на аппаратном оптическом уровне и наш метод является первым в истории науки, который позволяет производить подобные манипуляции с лучом света».

Максимально точное управление формой и структурой импульса света имеет чрезвычайно важное значение для многих областей науки и техники, начиная от новых технологий съемки, нелинейной микроскопии, квантовой оптики, нанофотоники, плазмоники и заканчивая созданием лучей лазерного света сверхвысокой интенсивности. Более того, при помощи нового устройства ученые получили возможность проведения научных экспериментов, которые ранее были возможны только в теории.

[embedded content]

Ключевые слова:
Луч, Свет, Импульс, Форма, Структура, Управление, Инверсия, Время

Первоисточник

Другие новости по теме:

  • Ученые нашли новый способ управления скоростью света
  • Создана первая в мире квантовая камера, позволяющая снимать при помощи фото …
  • Ученые получили самые короткие в истории науки импульсы лазерного света.
  • Ученые впервые осуществили передачу данных с помощью закрученного света чер …
  • Физики создали устройство, внутри которого нарушаются законы, определяющие …
  • Share Button

    Материалы по теме:

    Мюонный коллайдер откроет перед учеными новые возможности по изучению фундаментальной физики
    На страницах нашего сайта мы рассказывали, что коллайдер следующего поколения может представлять собой 100-километровое кольцо ускорителя, сооружение которого обойдется в сумму не менее 10 ...
    Новая рентгеновская камера сможет различить десятки тысяч «оттенков» рентгеновского излучения
    В настоящее время группой исследователей, в состав которой входят и исследователи из НАСА, ведется создание новой современной рентгеновской камеры, которая будет способна собирать чрезвычайно ...
    Ученые CERN измерили массу бозона Хиггса с высокой точностью
    Обнаружение бозона Хиггса учеными Европейской организации ядерных исследований CERN в 2012 году является, без сомнений, одним из самых важных научных открытий нынешнего десятилетия. С ...
    Новый электронный микроскоп обеспечивает представление квантового мира с самой высокой на сегодняшний день детализацией
    Просвечивающие электронные микроскопы уже давно используются учеными для исследований структур вирусов, изучения частей живых клеток, таких, как рибосомы и митохондрии, и многого другого. При ...
    Антиматерия, находящаяся в свободном падении, позволит ученым изучить ее взаимодействие с силами гравитации
    На страницах нашего сайта мы неоднократно рассказывали об одной из фундаментальных космологических загадок современной науки, согласно теории, в момент Большого Взрыва во Вселенной образовалось ...
    You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

    Leave a Reply

    Яндекс.Метрика