Imaginați-vă că luați un fascicul de lumină și legându-l în noduri ca o bucată de sfoară. Greu de înțeles? Ei bine, un grup de fizicieni din Marea Britanie au reușit acest lucru remarcabil și spun că înțelegerea modului de control al luminii în acest fel are implicații importante pentru tehnologia laser folosită într-o gamă largă de industrii.
„Într-un fascicul de lumină, fluxul de lumină prin spațiu este similar cu apa care curge într-un râu”, a spus dr. Mark Dennis de la Universitatea din Bristol și autorul principal al unei lucrări publicate în Nature Physics săptămâna aceasta. „Deși adesea curge în linie dreaptă - dintr-o torță, pointer laser, etc - lumina poate curge și în vârtejuri și vâsle, formând linii în spațiul numit„ vortice optice ”. lumina este zero (negru). Lumina din jurul nostru este plină de aceste linii întunecate, chiar dacă nu le putem vedea. "
Vortice optice pot fi create cu holograme care direcționează fluxul de lumină. În această lucrare, echipa a proiectat holograme folosind teoria nodurilor - o ramură a matematicii abstracte inspirată de noduri care apar în șireturi și frânghii. Folosind aceste holograme special concepute, au fost capabili să creeze noduri în vortexurile optice.
Această nouă cercetare demonstrează o aplicație fizică pentru o ramură a matematicii considerată anterior complet abstractă.
„Designul hologram sofisticat necesar pentru demonstrarea experimentală a luminii înnodate arată un control optic avansat, care poate fi, fără îndoială, utilizat în viitoarele dispozitive laser”, a spus Miles Padgett, de la Universitatea Glasgow, care a condus experimentele
„Studiul vortexurilor înnodate a fost inițiat de Lordul Kelvin în 1867, în căutarea unei explicații a atomilor”, a adăugat Dennis, care a început să studieze vortexuri optice nodate cu profesorul Sir Michael Berry de la Universitatea Bristol în 2000. „Această lucrare deschide un un nou capitol din acea istorie. ”
Hârtie: noduri de vortex optice izolate de Mark R. Dennis, Robert P. King, Barry Jack, Kevin O’Holleran și Miles J. Padgett. Nature Physics, publicat online 17 ianuarie 2010.
Sursa: Universitatea din Bristol