science >> Wetenschap >  >> Fysica

Nieuwe eigenschap van licht ontdekt

Krediet:CC0 Publiek Domein

Een team van onderzoekers verbonden aan verschillende instellingen in Spanje en de VS heeft aangekondigd dat ze een nieuwe eigenschap van licht hebben ontdekt:zelfkoppel. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , de groep beschrijft hoe ze het nieuwe pand toevallig ontdekten en de mogelijke toepassingen ervan.

Wetenschappers weten al lang over zulke eigenschappen van licht als golflengte. Recenter, onderzoekers hebben ontdekt dat licht ook kan worden verdraaid, een eigenschap die impulsmoment wordt genoemd. Van stralen met een sterk gestructureerd impulsmoment wordt gezegd dat ze een orbitaal impulsmoment (OAM) hebben. en worden vortexbundels genoemd. Ze verschijnen als een helix rond een gemeenschappelijk centrum, en wanneer ze een plat oppervlak raken, ze verschijnen als donutvormig. In deze nieuwe poging de onderzoekers werkten met OAM-stralen toen ze ontdekten dat het licht zich gedroeg op een manier die nog nooit eerder was gezien.

De experimenten omvatten het afvuren van twee lasers op een wolk van argongas, waardoor de bundels elkaar overlappen, en ze voegden zich bij elkaar en werden uitgezonden als een enkele straal vanaf de andere kant van de argonwolk. Het resultaat was een soort vortexbundel. De onderzoekers vroegen zich toen af ​​wat er zou gebeuren als de lasers een ander baanimpulsmoment hadden en als ze een beetje niet synchroon liepen. Dit resulteerde in een balk die eruitzag als een kurkentrekker met een geleidelijk veranderende draai. En toen de straal een plat oppervlak raakte, het leek op een halve maan. De onderzoekers merkten op dat ze op een andere manier keken, een enkel foton aan de voorkant van de straal cirkelde langzamer om zijn centrum dan een foton aan de achterkant van de straal. De onderzoekers noemden de nieuwe eigenschap onmiddellijk zelfkoppel - en het is niet alleen een nieuw ontdekte eigenschap van licht, het is er ook een die nog nooit is voorspeld.

Een nieuwe eigenschap van lichtstralen, het zelfkoppel van het licht, die wordt geassocieerd met een temporele variatie van het baanimpulsmoment. Extreem-ultraviolette ultrasnelle pulsen met zelfkoppel worden gegenereerd door middel van hoge harmonische generatie. Krediet:JILA (VS) Rebecca Jacobson, Servicio de Produccion e Innovacion Digital – Universidad de Salamanca (Spanje)

De onderzoekers suggereren dat het mogelijk moet zijn om hun techniek te gebruiken om het baanimpulsmoment van licht te moduleren op een manier die sterk lijkt op het moduleren van frequenties in communicatieapparatuur. Dit zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe apparaten die gebruik maken van het manipuleren van extreem kleine materialen.

© 2019 Wetenschap X Netwerk