Физики создали новое состояние света
Logo
Cover

На протяжении 20 лет ученые изучали вращение света вокруг продольной оси, параллельно направлению его движения. Американским физикам первым удалось доказать, что свет может вращаться еще и вокруг поперечной оси, наподобие циклона. Найти практическое применение этому эффекту можно в целом ряде отраслей. Например, для защищенной передачи большого объема данных.

Современным физикам хорошо известно, что свет обладает линейным импульсом, направленным вдоль направления распространения. Помимо того, ученые открыли, что он может обладать и угловым моментом, и спиновым угловым моментом, связанным с круговой поляризацией, и орбитальным угловым моментом вследствие азимутально-зависимой фазы, говорится в статье.

Даже несмотря на то, что эти угловые моменты в целом продольные, эффект Садовского перпендикулярно направлению распространения света уже открыл ряд интересных областей применения. И напротив, исследования поперечного орбитального углового момента ведутся крайне редко ввиду их сложности.

Ученые из Университета Дейтона продемонстрировали трехмерный волновой пакет — пространственно-временной оптический вихрь с контролируемым чисто поперечным орбитальным угловым моментом. В отличие от спинового углового момента, магнитуда поперечного момента импульса вихря варьируется до большего значения простой корректировкой.

Поскольку пространственно-временной оптический вихрь переносит контролируемый момент импульса уникальным образом, он обладает большим и уникальным потенциалом. Предложенные учеными решения могут применяться в других спектральных режимах и волновых полях, что открывает возможность для использования этих вихрей в ряде отраслей. Например, для защищенной передачи большого объема данных.

Добившись точного контроля над состоянием частицы, физики из Израиля сумели подтвердить в эксперименте феномен обратного потока света, предсказанный более 50 лет назад. Чтобы добиться четкого проявления этого эффекта, они использовали голографию.