Физики научились обращать вспять световые волны
Физики из Университета Квинсленда (Австралия) и Nokia Bell Labs продемонстрировали новую технику обращения во времени волны света. Это не означает, что они повернули вспять течение времени: они нашли способ побудить оптическую волну проследить свой путь в обратном направлении, возвращаясь к исходной точке.
Исследование опубликовано в Nature Communications, коротко о нем рассказывает Science Alert.
Инверсия времени волн происходит, когда волна, распространившись через среду, повторно излучается таким образом с другой стороны, что она точно повторяет свой путь обратно к источнику. Эти два пути математически абсолютно одинаковы, за исключением направления времени.
«Представьте, что из крошечной точки пропускается короткий световой импульс через какой-то рассеивающий материал, например туман, — пояснил один из исследователей, физик Микаэль Мунаикс. — Свет начинается в одном месте в пространстве и в один момент времени, но рассеивается, когда проходит сквозь туман и достигает другой стороны в разных местах в разное время. Мы нашли способ точно измерить, где весь этот рассеянный свет приходит и в какое время, затем создаем "обратную" версию этого света и отправляем ее обратно через туман».
Этот переизлучаемый свет повторяет исходный процесс прохождения через рассеивающую среду и возвращается в единственную точку, из которой был испущен первый луч, в единый момент времени.
Физики уже умеют обращать во времени низкочастотные волны — акустические, волны на воде, электромагнитные, микроволны. Однако гораздо более высокие частоты световых волн труднее измерить и, следовательно, контролировать. В новом исследовании впервые обращение световых волн было достигнуто с полным контролем над всеми степенями свободы света одновременно.
«Этот новый тип управления в оптике может открыть множество возможностей в нелинейной микроскопии, микрообработке, квантовой оптике, оптическом захвате, нанофотонике и т.д.», — заключили исследователи.
Секреты зеркального отражения
Оптика. Преломление, отражение, "бесконечное зеркало"
