Forskere udvikler måde at kontrollere lysets hastighed, sende det baglæns

University of Central Florida forskere har udviklet en måde at kontrollere lysets hastighed. Ikke alene kan de fremskynde en lyspuls og bremse den, de kan også få den til at rejse baglæns.

Resultaterne blev offentliggjort for nylig i tidsskriftet Naturkommunikation .

Denne præstation er et stort skridt i forskningen, der en dag kan føre til mere effektiv optisk kommunikation, da teknikken kunne bruges til at afhjælpe dataoverbelastning og forhindre tab af information. Og med flere og flere enheder, der kommer online, og dataoverførselshastighederne bliver højere, denne form for kontrol vil være nødvendig.

Tidligere forsøg på at kontrollere lysets hastighed har inkluderet at passere lys gennem forskellige materialer for at justere dets hastighed. Den nye teknik, imidlertid, gør det muligt at justere hastigheden for første gang i det fri, uden at bruge noget gennemløbsmateriale til at fremskynde eller bremse den.

"Dette er den første klare demonstration af at kontrollere hastigheden af ​​et pulslys i frit rum, " sagde studiets medforfatter Ayman Abouraddy, en professor ved UCF's College of Optics and Photonics. "Og det åbner døre for mange applikationer, en optisk buffer er blot en af ​​dem, men vigtigst af alt er det gjort på en enkel måde, det er gentageligt og pålideligt."

Abouraddy og studiets medforfatter Esat Kondakci demonstrerede, at de kunne fremskynde en lysimpuls op til 30 gange lysets hastighed, sænk det ned til halvdelen af ​​lysets hastighed, og får også pulsen til at rejse baglæns.

Forskerne var i stand til at udvikle teknikken ved at bruge en speciel enhed kendt som en rumlig lysmodulator til at blande lysets rum- og tidsegenskaber, derved tillader dem at kontrollere lyspulsens hastighed. Blandingen af ​​de to egenskaber var nøglen til teknikkens succes.

"Vi er i stand til at kontrollere pulsens hastighed ved at gå ind i selve pulsen og omorganisere dens energi, så dens rum- og tidsgrader af frihed blandes med hinanden, " sagde Abouraddy.

"Vi er meget glade for disse resultater, og vi håber meget, at det kun er udgangspunktet for fremtidig forskning, " han sagde.