Razele laser pot fi folosite pentru a măsura cu precizie poziția sau viteza unui obiect. Dar pentru asta este obișnuit
Oameni de știință de la Universitatea Utrecht și TU Wienau putut obține măsurători cu o precizie dată chiar și în condiții atât de dificile. Au modificat în mod special fasciculul laser, astfel încât să furnizeze informațiile dorite într-un mediu dezordonat.
„Precizia maximă posibilă de măsurare esteun element central al tuturor științelor naturale”, spune Stefan Rotter de la TU Wien. „De exemplu, în uriașa instalație LIGO, care este folosită pentru a detecta undele gravitaționale, razele laser sunt trimise către o oglindă, iar modificările distanței dintre laser și oglindă sunt măsurate cu o precizie extremă.”
Funcționează atât de bine doar pentru că fasciculul laser trece printr-un vid ultra-înalt.
„Dar să ne imaginăm un panou de sticlă, nuperfect transparent, dar aspru și nepolit ca o fereastră într-o baie ", continuă Allard Mosk de la Universitatea Utrecht. „Lumina, desigur, trece, dar se refractează. Undele luminoase se schimbă și se împrăștie, astfel încât nu putem vedea cu exactitate obiectul de cealaltă parte a ferestrei cu ochiul liber. " O situație similară apare atunci când este necesar să se examineze obiecte mici din interiorul țesutului biologic: un mediu dezordonat interferează cu fasciculul de lumină. Apoi, un fascicul laser simplu, regulat și drept se transformă într-o structură complexă de unde care deviază în toate direcțiile.
Dar dacă știi exact cu ce face mediul care interfereazăfascicul de lumină, situația poate fi schimbată prin crearea unui model de undă complexă în locul unui fascicul laser direct direct, care este transformat exact în forma dorită. din cauza revoltelor și șocurilor exact unde vrei cel mai bun rezultat. „Pentru a realiza acest lucru, nici măcar nu trebuie să știți exact care sunt aceste încălcări”, explică Dorian Boucher, primul autor al studiului. "Este suficient să trimiteți mai întâi o serie de unde de testare prin sistem pentru a studia modul în care acestea se schimbă de către sistem."
Metoda a fost confirmată experimental înUniversitatea Utrecht: fasciculele laser au fost direcționate printr-un mediu dezordonat sub forma unei plăci tulbure. Cercetătorii au calculat apoi undele optime pentru a analiza obiectul în afara plăcii - acest lucru a fost făcut cu precizie nanometrică.
Oamenii de știință au reușit să arate că metoda nu este numaifuncționează, dar este optim și în sens fizic: „Precizia metodei noastre este limitată doar de așa-numitul zgomot cuantic”, explică Allard Mosk. „Acest zgomot provine din faptul că lumina este făcută din fotoni - nu se poate face nimic în acest sens”.
Vezi și:
Luna lui Saturn, Titan, este remarcabil de asemănătoare cu Pământul. Ce planuri are omenirea pentru asta?
Un număr mare de balene cenușii încep să moară de foame și să moară în Pacific
O treime dintre cei care și-au revenit din COVID-19 se întorc la spital. La fiecare opt - moare