Fizikis Terikat Laser Rasuk ke Knots

Pin
Send
Share
Send

Satu pasukan ahli fizik telah mengikat cahaya ke dalam angka-8 dan tengkorak tore.

Para penyelidik, menurut sebuah kertas yang diterbitkan pada 30 Julai dalam jurnal Nature Physics, menggambarkan bagaimana untuk membuat gelombang dua sinar laser cahaya mengganggu satu sama lain, dan akhirnya gelung di antara satu sama lain dengan cara yang mungkin lebih cenderung untuk dikaitkan dengan tali kasut atau knot pada perahu layar.

Tetapi knot tidak perlu diperbuat daripada rentetan, para penyelidik menjelaskan dalam pernyataan yang disertakan. Sebaliknya, simpulan adalah istilah matematik untuk apa-apa bentuk di ruang yang melingkari dirinya dengan cara tertentu. Dan dengan mengeksploitasi bentuk kompleks bentuk gelombang cahaya ketika mereka bergetar dalam dua arah (atas dan ke bawah, dan sisi ke sisi) di sepanjang jalan mereka, dan cara gelombang tersebut berinteraksi dengan satu sama lain, mereka dapat menyebabkan medan cahaya elektromagnet untuk simpul di udara.

Knot yang dipersoalkan, para penyelidik menulis dalam kertas mereka, cukup dapat dilihat dalam gambar data gelombang cahaya bagi mereka untuk mengenali angka angka dan torus. Mereka juga mengesahkan penemuan mereka menggunakan matematik teori simpulan formal.

Untuk membuat simpulan, para penyelidik dengan berhati-hati menala gerakan gelombang atas dan bawah dan sisi ke sisi (polarisasi) dari dua rasuk cahaya, sebahagiannya menggunakan teknologi tidak seperti yang terdapat dalam cermin mata hitam polarisasi. Knot terbentuk di sekeliling "singularitas polarisasi" di mana rasuk berpotongan, tempat di mana panjang gelombang sisi ke atas dan ke bawah turun sama persis, dan beberapa panjang gelombang cahaya lain dilingkarkan di sekelilingnya. Pada titik itu, cahaya membongkok seperti yang dilakukan oleh penyelidik.

"Kita semua akrab dengan mengikat knot dalam bahan ketara seperti tali kasut atau reben," kata Markis Dennis, ahli fizik University of Bristol dan pengarang dalam kertas itu, dalam kenyataan itu. "Dengan cahaya, bagaimanapun, perkara-perkara menjadi sedikit lebih kompleks, bukannya satu-satunya rasuk thread seperti yang diikat, tetapi seluruh ruang atau 'padang' di mana ia bergerak."

Dennis dan penulisnya yang berminat tertarik dengan topologi, atau membentuk matematik kompleks, ruang itu. Mereka mendapati bahawa cahaya membentuk lebih banyak jurang apabila ia diikat dari yang diharapkan, meninggalkan ruang tanpa tenaga yang signifikan dari rasuk.

Di jalan raya, penyelidik berkata, mereka berharap dapat mengembangkan knot cahaya yang lebih rumit; mereka berharap teknologi ini dapat mempercepat pembangunan sumber cahaya yang lebih tepat. Tetapi sekarang, bagi para penyelidik, bahagian paling menarik cerita ini masih mengkaji topologi singulariti aneh ini.

Pin
Send
Share
Send