Forskere trækker lys ved at bremse det til lydens hastighed

Posted on
Forfatter: Peter Berry
Oprettelsesdato: 18 August 2021
Opdateringsdato: 10 Kan 2024
Anonim
Forskere trækker lys ved at bremse det til lydens hastighed - Andet
Forskere trækker lys ved at bremse det til lydens hastighed - Andet

Forskere trækker et grønt laserlys ved at bremse det ned i en rubin-krystal og derefter dreje det ved 3.000 omdrejninger i minuttet.


Grøn laser. Billedkredit: CILAS

De fleste mennesker synes måske, at lysets hastighed er konstant, men dette er kun tilfældet i et vakuum, såsom rum, hvor det rejser med 671 millioner km / h. Når lys imidlertid bevæger sig gennem forskellige stoffer, såsom vand eller faste stoffer, sænker dets hastighed med forskellige bølgelængder (farver), der kører i forskellige hastigheder. Det er også blevet observeret - men er ikke meget værdsat - at et bevægende stof som glas, luft eller vand kan trække lys, der passerer gennem det - et fænomen, der først blev forudsagt af Augustin-Jean Fresnel i 1818 og observeret hundrede år senere.

Den grønne laser forlader rubinkrystallen. Billedkredit: University of Glasgow

Miles Padgett fra School of Physics and Astronomy Optics Group sagde:


Lysets hastighed er kun konstant i vakuum. Når lys bevæger sig gennem glas, trækker glasets bevægelse også lyset med det.

At spinde et vindue så hurtigt som du kunne forventes at rotere verdensbillede bag det nogensinde så lidt. Denne rotation ville være omkring en milliondel af en grad og umærkelig for det menneskelige øje.

Glasgow-forskerne brugte lys fra en grøn laser og lyste et elliptisk billede gennem en rubin krystalstang, der spinde på sin akse med op til 3.000 o / min. Når lyset først gik ind i rubinen, blev dets hastighed nedsat til omkring lydhastigheden (ca. 741 mph). Stangens roterende bevægelse trak lyset med sig og roterede billedet næsten fem grader - stort nok til at se med det blotte øje.

Sonja Franke-Arnold, der kom med idéen om at bruge langsomt lys i rubin til at observere fotontræk, sagde:

Vi ønskede hovedsageligt at demonstrere et grundlæggende optisk princip, men dette arbejde har også mulige applikationer. Billeder er information, og evnen til at gemme deres intensitet og fase er et vigtigt trin til optisk opbevaring og behandling af kvanteoplysninger, potentielt opnå det, som ingen klassisk computer nogensinde kan matche.


Muligheden for at rotere et billede ved en indstillet vilkårlig vinkel præsenterer en ny måde at kode information på, en mulighed, som hidtil ikke har adgang til nogen billedkodingsprotokol.

Via Wikimedia

Nederste linje: University of Glasgow forskere var i stand til at trække lys ved først at bremse det ned til lydhastigheden i en rubin krystal og derefter spinde det ved 3.000 o / min. Resultaterne af deres undersøgelse vises i 1. juli 2011-udgaven af Videnskab.