Képzelje el, hogy fénysugarat vesz, és csomókba köti, mint egy darab húr. Nehéz megérteni? Nos, az Egyesült Királyságbeli fizikusok egy csoportja elérte ezt a figyelemre méltó teljesítményt, és azt mondják, hogy a fény ilyen irányításának megértése fontos következményekkel jár a sokféle iparágban alkalmazott lézertechnológiában.
„A fénysugárban a fény áramlása az űrben hasonló a folyóban folyó vízhez” - mondta Dr. Mark Dennis a Bristoli Egyetemen és a Nature Physics ezen a héten közzétett cikk vezető szerzője. "Noha a fény egyenes vonalban áramlik - egy fáklyából, lézermutatóból stb. Kiindulva -, a fény örvényekben és örvényekben is áramolhat, és a térben vonalakat alkot, úgynevezett" optikai örvényeket ". Ezen vonalak mentén, vagy optikai örvények mentén, a a fény nulla (fekete). A körülöttünk lévő fény tele van ezekkel a sötét vonalakkal, annak ellenére, hogy nem látjuk őket. ”
Optikai örvényeket hologramokkal lehet létrehozni, amelyek a fényáramot irányítják. Ebben a munkában a csoport hologramokat készített csomós elmélet felhasználásával - az absztrakt matematika egyik ága, amelyet a cipőfűzőben és a kötélben előforduló csomók ihlettek. E speciálisan tervezett hologramok segítségével képesek voltak csomókat létrehozni az optikai örvényekben.
Ez az új kutatás a korábban teljesen elvontnak tekintett matematikai ágazat fizikai alkalmazását szemlélteti.
"A csomózott fény kísérleti demonstrációjához szükséges kifinomult hologram-kialakítás fejlett optikai vezérlést mutat, amely kétségtelenül használható a jövőbeni lézerkészülékekben" - mondta Miles Padgett a Glasgow Egyetemen, a kísérletek vezetésével.
„A csomózott örvények vizsgálatát Lord Kelvin 1867-ben kezdeményezte az atomok magyarázatára törekedve” - teszi hozzá Dennis, aki 2000-ben Bristol Egyetemen kezdte tanulmányozni csomózott optikai örvényeket Sir Michael Berry professzor mellett. „Ez a munka egy új fejezet abban a történelemben. ”
Papír: Izolált optikai örvénycsomók: Mark R. Dennis, Robert P. King, Barry Jack, Kevin O’Holleran és Miles J. Padgett. Természetfizika, közzétéve online, 2010. január 17.
Forrás: Bristoli Egyetem
