Фазу света заставили путешествовать быстрее его скорости

Микрофотография волновода и распостранения в нем света c длиной волны 400 и 190 нанометров. Иллюстрация AMOLF/University of Pennsylvania

Ученые создали наноразмерное оптическое устройство, в котором фаза света определенной длины волны способна распространяться мгновенно. Работа физиков принята к публикации в журнале Physical Review Letters, кратко о ней пишет ScienceNow.

Микроскопическое устройство представляет собой выполненную из двуокиси кремния световую камеру в форме параллелепипеда. Снаружи она покрыта непрозрачным серебром. Длина камеры достигает двух тысяч нанометров, толщина составляет 85 нанометров. При этом различные варианты устройства имеют разную ширину - от 120 до 400 нанометров.

Из-за отсутствия достаточно миниатюрных источников, свет для световода ученым пришлось получать путем облучения пучком электронов подложки в непосредственной близости от одного из концов устройства. При этом авторы наблюдали необычное явление - для некоторой (определенной шириной камеры) длины волны света, его фаза распространялась мгновенно - быстрее самой скорости света.

Упрощенно, механизм явления можно представить следующим образом. Волна, попадая в такую камеру, отражается от ее противоположной стенки и накладывается сама на себя, в результате чего образуются полосы интерференции. При определенной длине волны ширину камеры можно подобрать так, чтобы эти полосы сливались в одну. В этом случае фаза света в единичный момент времени в камере всегда будет одна и та же, а это эквивалентно мгновенному распространению.

Авторы подчеркивают, что при этом не происходит нарушения фундаментального запрета на перенос информации и энергии быстрее скорости света. Речь в данном случае идет не о скорости энергии света, а о движении его фазы, которое может быть любым (аналогично скорости движения солнечного зайчика).

Подобное устройство может найти свое применение при создании оптических компьютеров или, например, генераторов скрученного света. Недавно другая группа физиков как раз представила такое устройство рекордно малого размера.

Обсудить
Наука и техника00:0416 октября
Беспилотник Northrop Grumman X-47B

Лягут все

Россия испугалась американских комплексов глобального удара
Наука и техника

Разумная роскошь

Больше не нужно выбирать между красотой и функциональностью
«Мне довелось убивать русских»
Жажда крови, шепот смерти и грязная работа головорезов в Сирии
Смерть в песках
Зачем богатейшие страны мира устроили кровавую мясорубку в нищем Йемене
Пиво и сигареты
Тайная жизнь Северной Кореи
Белая смерть
Кто стоит за самой кровавой стрельбой в истории Америки
Карнавальные фигуры, изображающие Реджепа Тайипа Эрдогана и Дональда ТрампаЯ твоих дипломатов арестовывал
Чем грозит крупнейший в истории конфликт между США и Турцией
«Бабушка спрашивает, заставляют ли мусульмане сменить веру»
История москвички, которая переехала в Объединенные Арабские Эмираты
Клюв закрой
Убийца инвалида гулял на свободе, пока не заговорил попугай
Тайное оружие наркобаронов
У них есть танки, суперкомпьютеры и беспилотники
Старая школа
В молодости родители были куда круче, чем мы
Редкие машины, которые вытащили с того света
Автомобили, возрожденные из пепла
Машины против всех
Автомобили против снегоходов, лошадей и других неожиданных противников
Автомобили против поездов
Как машины отняли хлеб у железных дорог в США
Автобусы-трансформеры
«Икарусы» с трапом, гармошкой и колесами на любой вкус
Братва помнит
Чем украшают могилы криминальных авторитетов
Безмолвие смерти
Жуткие фото городов-призраков
Интим предлагать
Секс стал способом решения квартирного вопроса
«Мы — не дойные коровы»
Почему москвичкам не стоит жить с приезжими