Forskare har bara hittat en ny form av ljus

$config[ads_kvadrat] not found

What Is an Atom and How Do We Know?

What Is an Atom and How Do We Know?
Anonim

Det finns stora vetenskapliga nyheter från Irland idag som väsentligt förändrar hur vi studerar och undersöker ljusets natur: fysiker från Trinity College Dublin's Physics School har upptäckt en ny form av ljus.

Den är gjord av fotoner som reser annorlunda än andra ljusforskare har tidigare observerat.

Genombrottet gjordes under en undersökning av ljusets vinkelmoment, vilket är vad som händer när något kan roteras runt axeln längs med vad det än reser med. Medan vi tänker på en ljusstråle som en rak linje, föreställ dig att den rör sig i en korkskruvrörelse runt en central axel:

På samma sätt är vinkelmomentet observerbart i ljuset, fastän forskare hittills hittills trodde att denna rotation orsakades av en heltalsmultipel av Plancks konstant.

De nya resultaten, publicerad i Science Advances, illustrera hur foton kan uppvisa vinkelmoment vid faktiskt hälften av värdena. Med hjälp av en inställning som vrider en ljusstråle genom ett kristallint material, fann forskargruppen att halv-multiplar av Plancks konstant kan resultera i vinkelhastighet.

Detta är ett otroligt coolt nytt tillskott till kunskapens kropp i fysiken, men det är mycket svårare att fastställa exakt hur forskare kan använda dessa fynd för praktiska ändamål. Forskargruppen skriver i tidningen att de hoppas att denna nya ljusform skulle kunna spela en roll i utvecklingen av nanophotonikteknik (läs: futuristiska solceller, kemisk spektroskopi och mikroskopi för att bestämma sammansättningen av ett ämne och mikroelektronik), som samt kommunikationsinstrument som använder ljusstrålar för att koda och överföra data fram och tillbaka.

Ingenjörer kan också hitta ett sätt att använda data för att skapa nya metamaterial som förändrar ljusets reflektion och brytning för att i huvudsak tillhandahålla en mekanism för överdragning.

"Vår upptäckt kommer att få verkliga konsekvenser för studiet av ljusvågor på områden som säker optisk kommunikation," sade fysiker och studerade medförfattare John Donegan om sitt arbete.

$config[ads_kvadrat] not found