Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Ny egenskab af lys opdaget

Kredit:CC0 Public Domain

Et team af forskere tilknyttet flere institutioner i Spanien og USA har annonceret, at de har opdaget en ny egenskab ved lys - selvmoment. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Videnskab , gruppen beskriver, hvordan de tilfældigvis fik øje på den nye ejendom og mulige anvendelser for den.

Forskere har længe kendt til sådanne egenskaber ved lys som bølgelængde. For nylig, forskere har fundet ud af, at lys også kan vrides, en egenskab kaldet vinkelmoment. Bjælker med højt struktureret vinkelmomentum siges at have orbital vinkelmoment (OAM), og kaldes hvirvelbjælker. De fremstår som en helix, der omgiver et fælles center, og når de rammer en flad overflade, de fremstår som doughnut-formede. I denne nye indsats, forskerne arbejdede med OAM-stråler, da de fandt, at lyset opførte sig på en måde, som aldrig var set før.

Eksperimenterne involverede affyring af to lasere mod en sky af argongas - det tvang strålerne til at overlappe hinanden, og de sluttede sig sammen og blev udsendt som en enkelt stråle fra den anden side af argonskyen. Resultatet var en type vortexstråle. Forskerne spekulerede så på, hvad der ville ske, hvis laserne havde forskelligt kredsløbsvinkelmomentum, og om de var lidt ude af sync. Dette resulterede i en bjælke, der lignede en proptrækker med et gradvist skiftende twist. Og da strålen ramte en flad overflade, det lignede en halvmåne. Forskerne bemærkede, at man så på en anden måde, en enkelt foton foran på strålen kredsede langsommere om dens centrum end en foton på bagsiden af ​​strålen. Forskerne kaldte prompte den nye egenskab for selvmoment - og det er ikke kun en nyopdaget egenskab ved lys, det er også en, der aldrig engang er blevet forudsagt.

En ny egenskab ved lysstråler, lysets selvdrejningsmoment, som er forbundet med en tidsmæssig variation af det orbitale vinkelmomentum. Ekstrem-ultraviolette ultrahurtige pulser med selvmoment genereres gennem høj harmonisk generering. Kredit:JILA (USA) Rebecca Jacobson, Servicio de Producion e Innovacion Digital – Universidad de Salamanca (Spanien)

Forskerne foreslår, at det burde være muligt at bruge deres teknik til at modulere lysets kredsløbsvinkelmoment på måder, der ligner modulerende frekvenser i kommunikationsudstyr. Dette kan føre til udviklingen af ​​nye enheder, der gør brug af manipulation af ekstremt små materialer.

© 2019 Science X Network

Varme artikler