Новый способ управления скоростью света

18.04.2019

Группа исследователей из университета Центральной Флориды нашла новый способ управления скоростью импульса света. Мало того, что этот метод позволяет ускорить или замедлить импульс света, он также позволяет изменить знак значения скорости на обратный, т.е. заставляет свет двигаться в противоположном направлении. Данное достижение в ближайшем будущем может привести к появлению новых высокоэффективных оптических коммуникационных систем, "замедленные" импульсы света можно будет использовать в качестве буферного хранилища данных, что позволит предотвратить информационные потери.

Отметим, что это далеко не первая попытка реализации технологии управления скоростью света, но практически во всех других подобных технологиях для этого использовались различные материалы, имеющие разные показатели коэффициента преломления, скорости распространения света и других оптических характеристик. Новый способ является первым способом, позволяющим замедлить или ускорить свет в открытом пространстве, не используя никакого материала в качестве световода.

В своих экспериментах ученые показали, что они могут ускорить импульс до скорости, в 30 раз превышающей нормальную скорость света, замедлить его до половины от изначальной скорости и даже послать этот импульс в обратном направлении. Такие чудеса со светом им позволяет творить устройство под названием пространственный оптический модулятор. Если говорить простым языком? не вдаваясь в физические и математические дебри, то этот модулятор позволяет смешивать в различных пропорциях пространственные и временные параметры импульса света, что в свою очередь, позволяет регулировать скорость этого импульса.

"Теперь мы можем управлять скоростью света, затрагивая непосредственно сам импульс и реорганизовывая заключенную в нем энергию. Реорганизация энергии импульса проявляется в смешивании его пространственных и временных степеней свободы" - пишут исследователи, - "Пока все это является лишь первым шагом обширных будущих исследований, результаты которых могут привести к появлению совершенно новых коммуникационных и других оптических технологий".

<< Назад: Повышение эффективности памяти MRAM 18.04.2019

>> Вперед: Обнаружена самая древняя молекула во Вселенной 17.04.2019

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Особенности восприятия старости 14.07.2025

Понятие старости зачастую оказывается субъективным и подвижным: то, что кажется "преклонным возрастом" в юности, в зрелости уже воспринимается иначе. Исследования показывают, что границы старения не столько определяются биологическим возрастом, сколько зависят от психологического восприятия и отношения к собственному телу и уму. Недавнее исследование, проведенное в США среди двух тысяч человек старше сорока лет, позволило ученым определить, в каком возрасте американцы начинают ощущать себя "старыми". Оказалось, что чувство старения в среднем наступает уже к 47 годам, а заметная обеспокоенность внешними возрастными изменениями - примерно к пятидесяти. Это тот момент, когда люди чаще начинают замечать морщины, снижение тонуса кожи и общую усталость. На фоне этих внешних изменений многие участники признались, что испытывают тревогу по поводу когнитивного спада. Более половины респондентов признались, что хотя бы раз в день забывают, что собирались сказать, а четверть - теряют мысль ...>>

Гибкое композитное волокно для суперконденсаторов 14.07.2025

Проблема хранения и передачи энергии стоит особенно остро в эпоху носимой электроники, электромобилей и дронов. Современные аккумуляторы и суперконденсаторы часто сталкиваются с ограничениями по мощности, гибкости и сроку службы. Однако новое исследование, проведенное совместно учеными из Корейского института науки и технологий (KIST) и Сеульского национального университета, предлагает прорывной подход к решению этих задач. Ключ к инновации - композитные волокна, изготовленные из комбинации однослойных углеродных нанотрубок (CNT) и проводящего полимера полианилина (PANI). Такая структура сочетает в себе уникальные свойства обоих материалов: гибкость, прочность, высокую проводимость и способность к эффективному накоплению и передаче энергии. Как отмечает д-р Бон-Чол Ку, это решение помогает преодолеть слабые места, характерные для традиционных суперконденсаторов. Особенностью новой технологии стало использование полианилина в роли своеобразной "наноглазури", которая равномерно пок ...>>

Шпинат полезен для мышц 13.07.2025

Полноценное питание играет ключевую роль не только в поддержании общего здоровья, но и в сохранении мышечной массы, особенно с возрастом. Среди продуктов, оказывающих на организм заметное положительное влияние, шпинат занимает особое место. Этот вид зелени давно известен как источник витаминов и микроэлементов, однако новые научные данные раскрывают его еще и как союзника в борьбе за крепкие мышцы. Исследователи из Университета Эдита Коуэна пришли к выводу, что содержащиеся в шпинате нитраты способны положительно влиять на состояние мышечной ткани. Эти вещества участвуют в регуляции кальция - важного элемента для сокращения и восстановления мышц. Таким образом, шпинат способен не только поддерживать здоровье, но и содействовать укреплению мускулатуры. Команда ученых из Каролинского института в Швеции подтвердила этот механизм на молекулярном уровне. Они обнаружили, что нитраты, поступающие в организм с пищей, стимулируют высвобождение кальция, что в свою очередь активизирует рабо ...>>

Квантовый переводчик для сетей будущего 13.07.2025

Развитие квантовых технологий обещает изменить представление о вычислениях, безопасности данных и телекоммуникациях. Однако, чтобы квантовые компьютеры могли взаимодействовать друг с другом на больших расстояниях, необходима стабильная передача информации между их "языками" - микроволнами и оптическим светом. Именно эту задачу попытались решить ученые из Университета Британской Колумбии, предложив уникальный подход к созданию так называемого "квантового переводчика". Работа исследователей направлена на устранение одного из главных технических барьеров на пути к полноценному квантовому интернету. Они разработали чип на основе кремния - материала, широко используемого в производстве классических процессоров. Этот миниатюрный преобразователь способен с высокой точностью и минимальными помехами трансформировать микроволновые сигналы в оптические и наоборот. По словам Мохаммада Халифы, одного из авторов исследования, устройство работает почти как идеальный переводчик, который передает см ...>>

Сиеста орангутанов 12.07.2025

Сон - важнейшая часть жизни животных и человека, обеспечивающая восстановление и поддержание здоровья мозга. Ученые давно интересуются тем, как дикие животные справляются с нарушениями сна и адаптируются к меняющимся условиям окружающей среды. Недавнее исследование специалистов из Института поведения животных Макса Планка и Университета Констанца впервые подробно изучило ночной и дневной сон орангутанов в естественных условиях, обнаружив интересные параллели с человеческими привычками, включая привычку к дневному отдыху - сиесте. В течение четырнадцати лет команда исследователей наблюдала за 53 взрослыми орангутанами на Суматре, на станции мониторинга Суак-Балимбинг. За это время они зафиксировали 455 дней и ночей жизни животных, что позволило получить уникальные данные о режиме сна диких приматов. Орангутаны, как и люди, строят себе "кровати" - гнезда, расположенные высоко в кронах деревьев. На создание таких гнезд они тратят около десяти минут, используя согнутые и переплетенны ...>>

Случайная новость из Архива Укоритель миниатюрных частиц, питающий лазер 23.07.2021 Китайские ученые построили лазер на свободных электронах, который можно считать миниатюрной (длина установки - всего 12 метров) версией многокилометровых ускорителей частиц. Физики в Китае из Шанхайского института оптики и точной механики (SIOM) использовали небольшой "плазменный ускоритель кильватерного поля" для питания лазера, называемого лазером на свободных электронах (ЛСЭ). Физики уже давно хотят сделать ускорители частиц более компактными, поэтому работа китайских ученых, которые значительно продвинулись на пути к этой цели, внушает оптимизм. Китайский лазер на свободных электронах пока что уступает классическим ускорителям частиц по возможностям, но это простительно, учитывая относительно скромные размеры установки. Крошечный ЛСЭ сильно отличается от своих более крупных собратьев, которые генерируют лучи в миллиарды раз ярче, чем другие источники рентгеновского излучения, с разбросом энергии всего 0,1 %. Он производит гораздо более слабые импульсы более длинноволнового ультрафиолетового света с разбросом энергии 2 %. Со своей длиной в 12 метров он далеко не так хорош, как его предшественники, длина которых составляет несколько километров. Тем не менее, эксперимент знаменует собой серьезный прорыв в области мини-ускорителей. Ускорители элементарных частиц - это рабочие лошадки в бесчисленных областях науки, они взрывают элементарные частицы и генерируют интенсивные пучки рентгеновских лучей для исследования биомолекул и материалов. Такие ускорители простираются на километры и стоят 1 миллиард долларов и более.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025