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:

    CERN публикует детали проекта коллайдера следующего поколения
    Ученые Европейской организации ядерных исследований CERN, в распоряжении который имеется самый большой и мощный ускоритель частиц на сегодняшний день, поделились с общественностью своим видением ...
    Датчик, предназначенный для поисков темной материи, зарегистрировал одно из самых редких явлений на свете
    Представьте себе, что нужно сделать для того, чтобы можно было наблюдать за явлением, которое длится в триллион раз дольше, чем нынешний возраст Вселенной? Однако, ...
    Создана экспериментальная магнитная система охлаждения, эффективность которой обеспечивают сплавы с памятью формы
    Современные холодильники достаточно сильно отличаются от своих предшественников своей формой, наличием сенсорных экранов и более богатым набором функций. Но внутри самых современных холодильников находятся ...
    Ученые CERN рассмотрели бозон Хиггса в качестве источника темной материи
    Учеными уже давно было вычислено, что в пределах видимой нам части Вселенной таинственной темной материи в пять раз больше, чем обычной материи, которую можно ...
    Материя, находящаяся в неизвестном ранее состоянии, может быть твердой и жидкой одновременно
    В окружающем нас мире материя может находиться в самых различных состояниях. Большинству из людей известны лишь три основных состояния материи - твердое тело, жидкость ...
    You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

    Leave a Reply

    Яндекс.Метрика