Физики предложили очередную возможность снизить скорость света до нуля
Москва, 21:31, 04 Фев 2018, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.
Свет обычно путешествует со скоростью около 300 000 километров в секунду через пространство, но ученые предложили новый способ довести его до полной остановки.
В 2001 году исследователи показали, как скорость света падает до некоторой части его первоначальной скорости, захватывая его в облаке ультра-холодных атомов натрия.
Другим способом достижения такого же результата является замедление света с использованием материалов, называемых фотонными кристаллами.
Теперь в журнале «Physical Review Letters» ученые изложили еще один теоретический метод, который использует феномен, называемый «исключительными точками».
Исключительные точки — это когда два режима световой волны объединяются в один режим или «сливаются». Когда такое происходит, свет останавливается на своем пути, но в большинстве систем большая часть самого света также теряется в этих точках.
В своей новой статье д-р Тамар Гольдзак и д-р Нимрод Моисеев из Технологического института Израиля и д-р Алексей Майлыбаев из Бразильского института чистой и прикладной математики предложили способ остановить световые волны, предотвратив эту потерю с помощью волноводов, назвав его «Симметричность времени четности».
Волновод представляет собой физическую структуру, которая, как следует из названия, используется для направления движения волн. Оптическое волокно является примером волновода, который используется для передачи сигналов Интернет.
По мнению ученых, волноводы могут использоваться для регулировки двух волн света, проходящих через них, так, что они точно уравновешивают друг друга.
Это означает, что интенсивность света остается постоянной, когда он приближается к исключительной точке и останавливается.
«Мы показываем, что групповая скорость исчезает, т. е. световой импульс полностью останавливается, если волновод сконструирован именно в исключительной точке», — пишут исследователи в своей работе.
Они предположили, что параметры могут быть настроены для работы на любой частоте света, а также могут работать с другими типами волн вблизи световых — например, звука.
Кроме того, хотя эта работа была полностью теоретической, она имеет потенциал для практических, технологических применений.
«Этот результат открывает принципиально новые возможности для проектирования устройств с медленным освещением, которые используют общие свойства исключительной точки и, следовательно, могут предложить гораздо большую свободу для технической реализации и оперативных возможностей», — пишут исследователи.
