Az optikai hatások természetét a kvantumfény anomáliájával magyarázták

A fény mint hullámjelenség klasszikus leírását ritkán kérdőjelezik meg, de néhány eredetét

optikai effektusok továbbra sem lehetségesekmegmagyarázni. A Tamperei Egyetem fizikusai kimutatták, hogy a kvantumhullámok jelentősen eltérően viselkednek, mint klasszikus társaik. A vizsgálat eredményei felhasználhatók a távolságmérés pontosságának javítására.

Bár az optikai hullámok fizikáját jónak tartjákvan néhány alapvető szempont, amelyekről még mindig vitatkoznak. Az egyik a fókuszált fénymezők rendellenes viselkedése – magyarázzák a tudósok.

Gooey fázis. Kép: Markus Hiekkamäki et al., Natrure Photonics

Egy fókuszon áthaladó konvergáló hullámtovábbi fáziseltolódásra tesz szert a kollimált nyalábhoz (párhuzamos nyalábok folyamához) vagy az azonos távolságot száguldó síkhullámhoz képest. Ezt a hatást Gouy-fázisnak nevezik.

A hatást széles körben használják a gyakorlati optikában,de természete nem teljesen ismert. Az új munkában a tudósok be tudták mutatni, hogy hasonló hatások figyelhetők meg a kvantumfénynél: két egyetlen fotonból álló rendszer. Ebben az esetben, amint a Nature Photonics folyóiratban megjelent munka szerzői úgy vélik, a Gouy-fázis természete az N-foton állapot lendületének fokozott terjedésével és számos más kvantumeffektussal függ össze.

Kísérleti elrendezés. Kép: Markus Hiekkamäki et al., Natrure Photonics

A kvantum birodalomban rendellenes viselkedésfelgyorsul a klasszikus fényhez képest. Mivel a Gouy-fázis felhasználható a fénysugár által megtett távolság meghatározására, a kvantumoptikában a Gouy-kvantumfázis gyorsulása javítja a távolságmérés pontosságát.

Olvass tovább:

Nézze meg, hogyan nézett ki a középkorban egy nő, egy pap és egy püspök. Az arcuk él

Teremtsd újra a Napot a Földön: hogyan oldották meg a fizikusok a termonukleáris fúzió fő problémáját

Létrehozott egy kompakt atomreaktort a biztonságos energiatermelés érdekében