Японские физики заставили лазерный луч повернуть на полпути

Луч меняет и скорость, и направление движения.

Исследователи из Университета Осаки (Япония) обнаружили явление возвратно-поступательного распространения лазерного импульса в пространстве.

Работа опубликована в журнале Communications Physics, коротко о ней рассказывает EurekAlert.

Прямолинейное распространение с постоянной скоростью в свободном пространстве является основной характеристикой света. Изменение направления света, как считалось, может происходить только при контакте луча с поверхностью какого-либо предмета.

Однако уже известно, что физики научились получать луч света, имеющий параболическую траекторию. В новом исследовании японские физики добились того, что луч лазера меняет и скорость, и направление движения при изменении длины Рэлея — параметра пучка света — и частоты света. В зависимости от этого меняется местонахождение центра интенсивности луча и его вектор скорости. Исследователи подобрали параметры, при которых самая яркая часть луча начала менять направление движения, то есть луч распространяется в пространстве сначала вперед, затем обратно, а потом снова вперед.

«Скорость распространения вперед — это скорость света в вакууме, а в обратном направлении скорость распространения субсветовая», — пояснили авторы работы.

Это открытие имеет большое значение как для теоретической оптики, так и для прикладной науки. Его можно будет использовать в оптических ловушках для элементарных частиц и атомов, в физике, медицине, биологии и разных областях нанотехнологий.

Изображение: Osaka University

Секреты зеркального отражения

Открыт способ создания квантовой голограммы