Den klassiske beskrivelsen av lys som bølgefenomen blir sjelden stilt spørsmålstegn ved, men opprinnelsen til noen
Selv om fysikken til optiske bølger anses som godstudert, har den noen grunnleggende aspekter som fortsatt diskuteres. En av dem er den unormale oppførselen til fokuserte lysfelt, forklarer forskere.
Sliten fase. Bilde: Markus Hiekkamäki et al., Natrure Photonics
En konvergerende bølge som passerer gjennom et fokusfår en ekstra faseforskyvning sammenlignet med en kollimert stråle (en strøm av parallelle stråler) eller en plan bølge som reiser samme avstand. Denne effekten er kjent som Gouy-fasen.
Effekten er mye brukt i praktisk optikk,men dens natur er ikke helt kjent. I det nye arbeidet klarte forskerne å vise at lignende effekter observeres for kvantelys: et system med to enkeltfotoner. I dette tilfellet, som forfatterne av arbeidet publisert i tidsskriftet Nature Photonics mener, er naturen til Gouy-fasen assosiert med en økt spredning av momentumet til N-fotontilstanden og en rekke andre kvanteeffekter.
Eksperimentelt oppsett. Bilde: Markus Hiekkamäki et al., Natrure Photonics
I kvanteriket, unormal oppførselakselererer sammenlignet med klassisk lys. Siden Gouy-fasen kan brukes til å bestemme avstanden som en lysstråle beveger seg over, vil akselerasjonen av Gouy-kvantefasen i kvanteoptikk forbedre nøyaktigheten av å måle avstander.
Les mer:
Se hvordan en kvinne, en prest og en biskop så ut i middelalderen. Ansiktene deres er levende
Gjenskap solen på jorden: hvordan fysikere løste hovedproblemet med termonukleær fusjon
Laget en kompakt atomreaktor for sikker energiproduksjon