Физики завязали свет узлом

Часть слоения Хопфа, выполненная из проволоки. Фото пользователя Ylebru с сайта wikipedia.org

Американским физикам удалось доказать, что свет может двигаться по запутанным и замкнутым траекториям (узлам). Работа ученых опубликована в журнале Nature Physics.

Узлом в математике называется обычный узел, концы которого склеены. Математический узел (в отличие от обычного) нельзя развязать. О том, что свет в принципе может двигаться по подобным траекториям, было известно еще 20 лет назад. Тогда физики из Мадридского университета показали, что если трехмерное пространство особым образом разбить на окружности (так называемое слоение Хопфа), то эти окружности могут быть решениями уравнения Максвелла. Это уравнение описывает траектории движения света с точки зрения электромагнетизма. Результаты испанских ученых, однако, воспринимались просто как математическая абстракция: можно ли добиться чего-то подобного на практике (в лаборатории) было неизвестно.

Американские физики исследовали поведение замкнутых траекторий во времени. Им удалось показать, что большинство траекторий со временем деформируется и увеличивается в размере. Но ученым удалось обнаружить и устойчивые пути, практически не изменяющиеся с течением времени.

Сами исследователи заявляют, что о возможном практическом применении данного открытия говорить еще рано, но некоторые общие направления выделить можно. Так, например, одной из проблем в будущих термоядерных реакторах является управление движением плазмы, которое предполагается осуществлять при помощи систем магнитных полей. Конфигурацию этих полей нужно менять со временем. Благодаря новым результатам представляется возможным завязать потоки плазмы в узлы, которые со временем не меняются.

Обсудить
Наука и техника
 — 
00:02 25 марта 2017
«Это было волшебно!»

Дефект массы

Как продолжение культовой серии Mass Effect стало одной из худших игр в истории
FILE - In this Saturday, June 4, 2011 file photo made by Associated Press photographer Anja Niedringhaus, injured U.S.Marine Cpl. Burness Britt reacts after being lifted onto a medevac helicopter from the U.S. Army's Task Force Lift "Dust Off," Charlie Company 1-214 Aviation Regiment. Location:
Sangin, AfghanistanПадение Сангинграда
Десятилетнее сражение за столицу наркоторговли завершилось победой «Талибана»
Participants attend a gay pride parade in central Istanbul June 30, 2013. Tens of thousands of anti-government protesters teamed up with a planned gay pride march in Istanbul. Crowds were stopped by riot police from entering Taksim, the centre of previous protests, but the atmosphere appeared peacefulОпасное интернет-проникновение
Грозит ли подъем геев-мусульман исламскому миру
Demonstrators take part in a protest aimed at showing London's solidarity with the European Union following the recent EU referendum, inTrafalgar Square, central London, Britain June 28, 2016. REUTERS/Dylan Martinez TPX IMAGES OF THE DAYСпасет ли уход Меркель Европу?
Свое 60-летие Европейский союз встречает в состоянии экзистенциального кризиса


Из ЕС в сексуальное рабство
Что вынуждает румынок отправляться на Сицилию, где их ждет неволя
Displaced people from the minority Yazidi sect, fleeing violence from forces loyal to the Islamic State in Sinjar town, walk towards the Syrian border, on the outskirts of Sinjar mountain, near the Syrian border town of Elierbeh of Al-Hasakah Governorate August 11, 2014. Islamic State militants have killed at least 500 members of Iraq's Yazidi ethnic minority during their offensive in the north, Iraq's human rights minister told Reuters on Sunday. The Islamic State, which has declared a caliphate in parts of Iraq and Syria, has prompted tens of thousands of Yazidis and Christians to flee for their lives during their push to within a 30-minute drive of the Kurdish regional capital Arbil. Picture taken August 11, 2014. REUTERS/Rodi Said (IRAQ - Tags: POLITICS CIVIL UNREST TPX IMAGES OF THE DAY) FOR BEST QUALITY IMAGE ALSO SEE: GM1EA8M1B4V01Дважды отверженные
Почему от женщин, вырвавшихся из плена боевиков, отворачивается общество
Замороженная стволовая клетка человека Внутренние бомбы
Как клеточный суицид помогает против рака и старости
«Это было волшебно!»Дефект массы
Как продолжение культовой серии Mass Effect стало одной из худших игр в истории
Man and woman eating from a pot and a pail on a street corner, 1940-1944Разборки в гетто
Страх, ужас и безысходность на снимках лодзинского фотографа
Идеал со сроком годности
От Монро до Кардашьян: как менялись пропорции женской фигуры каждые 10 лет
Luxury watches are seen at a shop window in Geneva August 2, 2011. REUTERS/Denis Balibouse (SWITZERLAND - Tags: SOCIETY BUSINESS)«Если русский — значит, соришь деньгами»
Рассказ финансиста из Самары, перебравшегося в Женеву
Новая американская мечта
Что такое Fuck You Money, или Как уйти на пенсию в 35 лет
Спортзал для двоих
Лондонская пара прославилась в сети как самая тренированная в мире
Они из будущего
Объясняем, почему «Мерседесы» выглядят так, как выглядят, и какими они станут
Цвета для победителей
Самые известные гоночные раскраски в мире
Квартиры на колесах
Интерьеры грузовиков, в которых можно жить
Восточные легенды
Культовые японские автомобили ушедших лет
Бог простит
В церкви нашли квартиру с красной мебелью и портретами в стиле поп-арт
Фрэнк ГериСпугнули рыбу
Почему антисемиты изгнали из Канады создателя «танцующего дома»
«Наш дом — колония строгого режима»
История семьи, оказавшейся на грани распада из-за дачи
Цветам не место в доме
Почему дети мешают взрослым жить счастливо в собственных квартирах