Закрученные фотоны движутся на 0,1% медленнее

Принято, что скорость света в вакууме представляет константу, равную 299 792 458 метров в секунду. Исследователи из университета Оттавы обнаружили, что фотоны закрученые при прохождении дифракционной решётки со специальным расположением штрихов, распространяется на 0,1% медленнее. Об этом они сообщили в журнале The Optical Society.

Получение закрученного света путем прохождения лазерного луча через дифракционную решетку, у которой штрихи не параллельны, а имеют вилкообразное искажение.( рис. en.wikipedia.org)

Получение закрученного света путем прохождения лазерного луча через дифракционную решетку, у которой штрихи не параллельны, а имеют вилкообразное искажение.( рис. en.wikipedia.org)

Если тело будет поглощать такие фотоны, то оно начнет вращаться.  Обычный луч света создает на экране пятно, а закрученный  – кольцо.
В первый раз исследователи обнаружили замедление закрученного света, когда обычный лазерный луч и свет с десятью поворотами не пришли на детектор одновременно. А вот измерить запаздывание луча, которое в экспериментах менялось от десятых долей до 23  фемтосекунд (10-15 с), оказалось крайне сложной задачей. Больше года ученые затратили на разработку подходящего метода, основанного на взаимодействии закрученного луча с исходным лучом, прошедшим линию задержки.

Первый пучок закрученного света был получен в 1995 году. В 2012 году исследователи закрутили по-разному З2 лазерных луча, в которых закодировали информацию с помощью амплитудной модуляции, и сформировали из них один луч. Все 32 луча не мешали друг другу в передаче информации.
В 2001 году появилась работа группы исследователей из университетов Каталонии и Аризоны (Gabriel Molina-Terriza, Jaume Recolons, Juan P. Torres, Lluis Torner, and Ewan M. Wright. «Observation of the Dynamical Inversion of the Topological Charge of an Optical Vortex», Physical Review Letters, vol 87, 023902 (Issue 2 — June 2001)). Этим исследователям удалось в подробностях заснять и продемонстрировать картину переворота фотонов. Они пропускали фотоны через цилиндрическую линзу. Оказалось, что после того, как пучок света проходит через линзу, круглая сердцевина луча начинает сплющиваться в вытянутый эллипс, пока не вытягивается в тонкую линию. А после того, как вихрь проходит через фокус линзы, эта линия снова превращается в эллипс, однако энергия в нем уже циркулирует в противоположном направлении. Получается, что пучке фотонов каждый фотон вращается не только вокруг оси своего движения, но и вокруг оси перпендикулярной оси движения и определяющей плоскость его поляризации.

Итак: фотоны имеют структуру и могут двигаться сохраняя ориентацию этой структуры..

*******************

Об этом же говориться  в статье, опубликованной в журнале Science Advances.

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *