Lazer ışınları bir nesnenin konumunu veya hızını doğru bir şekilde ölçmek için kullanılabilir. Ama bunun için olağandır
Utrecht Üniversitesi ve TU Wien'den bilim adamlarıBu tür zor koşullarda bile belirli bir doğrulukta ölçümler elde edebildiler. Düzensiz bir ortamda istenen bilgiyi iletecek şekilde lazer ışınını özel olarak değiştirdiler.
“Mümkün olan maksimum ölçüm doğruluğutüm doğa bilimlerinin merkezi bir unsuru” diyor TU Wien'den Stefan Rotter. "Örneğin yer çekimi dalgalarını tespit etmek için kullanılan devasa LIGO tesisinde lazer ışınları bir aynaya gönderiliyor ve lazer ile ayna arasındaki mesafedeki değişiklikler son derece hassas bir şekilde ölçülüyor."
Lazer ışınının çok yüksek bir vakumdan geçmesi nedeniyle bu kadar iyi çalışıyor.
"Ama bir cam panel hayal edelim,Utrecht Üniversitesi'nden Allard Mosk, mükemmel derecede şeffaf, ancak banyodaki bir pencere gibi pürüzlü ve cilasız ”diye devam ediyor. "Işık elbette geçer ama kırılır. Işık dalgaları değişir ve dağılır, bu nedenle pencerenin diğer tarafındaki nesneyi çıplak gözle tam olarak göremeyiz. " Benzer bir durum, biyolojik doku içindeki küçük nesneleri incelemek gerektiğinde ortaya çıkar: düzensiz bir ortam, ışık huzmesine müdahale eder. Ardından basit, düzenli, düz bir lazer ışını, her yöne sapan karmaşık bir dalga yapısına dönüşür.
Ancak, karışan ortamın tam olarak ne yaptığını biliyorsanızışık demeti, tam olarak istenen şekle dönüştürülen basit bir doğrudan lazer ışını yerine karmaşık bir dalga deseni oluşturularak durum değiştirilebilir. isyanlar ve şoklar yüzünden tam olarak en iyi sonucu istediğiniz yerde. Çalışmanın ilk yazarı Dorian Boucher, "Bunu başarmak için, bu ihlallerin tam olarak ne olduğunu bilmenize bile gerek yok" diyor. "Sistem tarafından nasıl değiştiklerini incelemek için önce sistem üzerinden bir dizi test dalgası göndermek yeterli."
Yöntem deneysel olarak onaylandıUtrecht Üniversitesi: Lazer ışınları, bulutlu bir plaka şeklinde düzensiz bir ortamdan yönlendirildi. Araştırmacılar daha sonra plakanın dışındaki nesneyi analiz etmek için en uygun dalgaları hesapladı - bu nanometre hassasiyetiyle yapıldı.
Bilim adamları, yöntemin sadeceişe yarıyor, ancak fiziksel anlamda da optimal: "Metodumuzun doğruluğu sadece sözde kuantum gürültüsüyle sınırlıdır," diye açıklıyor Allard Mosk. "Bu gürültü, ışığın fotonlardan oluşmasından kaynaklanıyor - bu konuda hiçbir şey yapılamaz."
Ayrıca bakınız:
Satürn'ün uydusu Titan, Dünya'ya oldukça benzer. İnsanlığın bunun için ne gibi planları var?
Pasifik'te çok sayıda gri balina açlıktan ölmeye başladı
COVID-19'dan iyileşenlerin üçte biri hastaneye geri dönüyor. Her sekizde bir - ölür