Fyzici z Purdue University objavili nové elektromagnetické vlny s priestorovými variáciami
Interakcia svetla a hmoty v materiálochhrá ústrednú úlohu v niekoľkých fotonických zariadeniach, od laserov po detektory. Za posledné desaťročie viedla nanofotonika, štúdium toho, ako svetlo prúdi v nanometrovej mierke v inžinierskych štruktúrach, ako sú fotonické kryštály a metamateriály, k dôležitým pokrokom.
Dlhotrvajúcou záhadou v tejto oblasti je nezvestnosťprepojenie medzi atómovými mriežkami, ich symetriami a úlohou, ktorú hrá v pikoskopických svetelných poliach, uvádzajú autori štúdie. Na riešenie tohto problému teoretickí fyzici vyvinuli Maxwellovu Hamiltonovu štruktúru hmoty a aplikovali na ňu kvantovú teóriu svetlom indukovanej odozvy v materiáloch.
Vedci dokázali, že medzi tradičnéznáme elektromagnetické vlny v atómovej mriežke by mali vzniknúť nové anomálne vlny. Tieto svetelné vlny divoko kolíšu aj v rámci toho istého základného stavebného bloku kremíkového kryštálu.
Prírodné materiály samy o sebe majú bohatévnútorná symetria kryštálovej mriežky a svetlo silne závisí od tejto symetrie. Naším bezprostredným cieľom je aplikovať teóriu na rôzne kvantové a topologické materiály, ako aj experimentálne potvrdiť existenciu týchto nových vĺn.
Satvik Bharadwaj, výskumný pracovník na Purdue University a spoluautor štúdie
Čítaj viac:
Hlavná teória o pôvode človeka bola vyvrátená: odkiaľ sme prišli
Prvá tabletka na „transplantáciu“ stolice schválená v Austrálii
Objavená prvá „kuchyna“ na svete: vyprážané ryby tam pred 780 000 rokmi
Na obálke: umelecká ilustrácia vernisáže:šírenie vĺn v trojrozmernej mriežke atómov kremíka. Červená vlna je obyčajná elektromagnetická vlna šíriaca sa v pevnej látke. Modrá vnútorná vlna predstavuje novú predpovedanú pikofotónovú vlnu. Obrázok: Zubin Jacob, Perdue University