Открито е ново свойство на светлината - самовъртящ се момент. Това обяви екип изследователи от Испания и САЩ.
В своята статия, публикувана в списание Science, учените описват как са успели да открият новото свойство и възможните му приложения, съобщава phys.org.
Учените отдавна знаят за такива свойства на светлината като дължина на вълната. Съвсем наскоро изследователите открили, че светлината може да бъде усукана, свойство, наречено ъглов момент.
Смята се, че сноповете светлина с високо структуриран ъглов момент може да имат орбитален ъглов момент (ОАМ - orbital angular momentum) и се наричат „вихрови снопове”. Те представляват спирала, движеща се около общ център, а когато се „ударят” в плоска повърхност, вихровите снопове приемат форма на поничка.
В това ново проучване изследователите работят със снопове с ОАМ и откриват, че светлината се държи по начин, който никога не е бил виждан преди.
Генериране на EUV лъчи със самовъртящ се момент. (A) Два забавени колинеарни IR импулса с една и съща дължина на вълната (800 nm), но различни стойности на OAM, са фокусирани в аргонова газова мишена (HHG среда) за произвеждане на хармонични лъчи със самовъртящ се момент. Кредит: Generation of extreme-ultraviolet beams with time-varying orbital angular momentum, Laura Rego et al., Science, 2019
Експериментите включват изстрел от два лазера в облак газ от аргон - принуждавайки сноповете светлина да се припокриват. Те се съединяват и излизат като един лъч от другата страна на облака аргон. Резултатът е вид вихров сноп.
След това изследователите си задават въпроса какво ще се случи, ако лазерите имат различен орбитален ъглов момент и ако са малко несинхронизирани. Това довежда до лъч, който прилича на тирбушон с постепенно променящ се оборот. И когато снопът светлина се удря в плоска повърхност, лучът започва да приличаше на полумесец.
Изследователите отбелязват, че погледнат по друг начин, един фотон в предната част на лъча обикаля около центъра си по-бавно от фотон в задната част на лъча.
Екипът веднага нарича новото свойство самовъртящ се момент - и то не само е новооткрито свойство на светлината, но също така и никога не е било предсказвано теоретично.
Изследователите предполагат, че техният метод може да се използва за модулиране на въртящия момент на светлината по начини, много подобни на модулиращите честоти в комуникационното оборудване. Това може да доведе до разработването на нови устройства, които използват манипулиране на наноразмерни материали.
Справка: Generation of extreme-ultraviolet beams with time-varying orbital angular momentum, Laura Rego et al., Science, 2019
Източник: New property of light discovered, phys.org
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари