Optinių efektų prigimtis buvo paaiškinta kvantinės šviesos anomalija

Klasikinis šviesos, kaip bangų reiškinio, apibūdinimas retai suabejojamas, tačiau kai kurių kilmė

optiniai efektai vis dar neįmanomipaaiškinti. Tamperės universiteto fizikai įrodė, kad kvantinės bangos elgiasi žymiai kitaip nei klasikinės jų kolegos. Tyrimo rezultatai gali būti panaudoti atstumo matavimo tikslumui pagerinti.

Nors optinių bangų fizika laikoma geraištirta, ji turi keletą esminių aspektų, dėl kurių vis dar diskutuojama. Mokslininkai aiškina, kad vienas iš jų – nenormalus sufokusuotų šviesos laukų elgesys.

„Gooey“ fazė. Vaizdas: Markus Hiekkamäki ir kt., Natrure Photonics

Susiliejanti banga, einanti per židinįįgyja papildomą fazės poslinkį, lyginant su kolimuotu pluoštu (lygiagrečių pluoštų srautu) arba plokštuma, sklindančia tokį pat atstumą. Šis efektas žinomas kaip Gouy fazė.

Efektas plačiai naudojamas praktinėje optikoje,bet jo prigimtis nėra iki galo žinoma. Naujajame darbe mokslininkai sugebėjo parodyti, kad panašus poveikis pastebimas kvantinei šviesai: dviejų pavienių fotonų sistemai. Šiuo atveju, kaip mano žurnale Nature Photonics publikuoto darbo autoriai, Gouy fazės pobūdis yra susijęs su padidėjusiu N-fotonų būsenos impulso plitimu ir daugybe kitų kvantinių efektų.

Eksperimentinis nustatymas. Vaizdas: Markus Hiekkamäki ir kt., Natrure Photonics

Kvantinėje sferoje nenormalus elgesyspagreitėja, palyginti su klasikine šviesa. Kadangi Gouy fazė gali būti naudojama norint nustatyti atstumą, kurį nukeliauja šviesos pluoštas, Gouy kvantinės fazės pagreitis kvantinėje optikoje pagerins atstumų matavimo tikslumą.

Skaityti daugiau:

Pažiūrėkite, kaip viduramžiais atrodė moteris, kunigas ir vyskupas. Jų veidai gyvi

Atkurkite saulę Žemėje: kaip fizikai išsprendė pagrindinę termobranduolinės sintezės problemą

Sukūrė kompaktišką branduolinį reaktorių saugiai energijos gamybai