A fizikusok gyűrűt építettek, amelyben az ostor impulzusai körbekerülnek, és a fény viselkedését szabályozó normál szabályok már nem érvényesek.
Normál körülmények között a fény bizonyos fizikai szimmetria gyerekeket jelenít meg. Először: ha egy szalagot játsszon a fény viselkedéséről előre és utána, akkor láthatja, hogy az ugyanolyan módon viselkedik mindkét irányban, időben. Ezt az idő-reverzális szimmetriának nevezzük. Másodszor, a világnak, amely hullámként mozoghat a világon, van az úgynevezett polarizáció: hogyan oszlik a hullám mozgásának függvényében. Ez a polarizáció általában változatlan marad, új típusú szimmetriát biztosítva.
De ezen a gyűrű alakú eszközön belül a fény elveszíti idő-visszafordulási szimmetriáját és megváltoztatja polarizációját. A gyűrűn belül a fényhullámok körökbe fordulnak és egymással rezonálnak, olyan effektusokat generálva, amelyek a külső világban általában nem léteznek.
A kutatók már tudták, hogy bizonyos körülmények között, amikor a fény visszatér az optikai gyűrűk körül, elveszítheti az idő-visszafordítási szimmetriáját. A hullámainak csúcsai nem fordulnak fel abban a pontban, amelyben a szimmetria előírja, hogy az optikai gyűrűnek belül kell lennie. De egy új cikkben, amelyet január 10-én, a Physical Review Letters folyóiratban tettek közzé, a Nemzeti Fizikai Laboratórium csapata kimutatta, hogy ez történhet ugyanakkor a polarizáció spontán változásával.
Amikor a csapat gondosan időzített lézerfény-impulzusokat pumpált egy "optikai gyűrűs rezonátornak" nevezett eszközbe, a fénycsúcsok az idő-reverzális szimmetria alatt lehetetlen módon rendeződtek. Ahogy egymással köröztek, mintákat képeztek, amelyek csak egy irányba működnek időben. Ugyanakkor a fény elvesztette vertikális polarizációját - hullámai szigorúan fel-le mozogtak, és ellipsziseket képeztek.
Ez a kutatás - a fizikusok nyilatkozata szerint - új ajtókat nyit a fény manipulálására. Ez lehetővé teszi a kutatók számára, hogy pontosabb munkát végezzenek, és új terveket dolgozzanak ki az optikai áramkörökre vonatkozóan, amelyek olyan eszközökbe lépnek, mint az atomórák és a kvantumszámítógépek. És azt mondja a tudománynak a fényről, amit még soha nem ismert.
