Сломали все законы физики: ученые заставили свет отбросить настоящую тень

Необычный эксперимент ученых столкнул два лазера между собой и увиденный ими результат заставил их пересмотреть все свои знания о свете. Новое открытие может произвести революцию во многих сферах, от телекоммуникаций до медицины.

Недавнее открытие группы ученых из Брукхейвенской национальной лаборатории вызвало фурор в мире оптики: лазерный луч может отбрасывать настоящую тень, что противоречит устоявшемуся представлению о том, как свет взаимодействует с другими объектами и лучами. Исследование, проведенное под руководством Рафаэля Абрахао и опубликованное в журнале Optica, показало, что зеленый лазерный луч, проходя через кристалл рубина и пересекаясь с более широким синим лучом, создает на поверхности видимую тень.

Это явление, названное учеными “контринтуитивным оптическим эффектом”, стало неожиданным результатом эксперимента, который оспаривает традиционные представления о поведении света. Обычно считается, что свет не может загораживать другой свет. Однако в данном случае, благодаря “оптическому нелинейному поглощению”, зеленый лазер усиливает поглощение синего луча в рубиновом кристалле, что приводит к появлению видимой тени. Максимальный контраст этой тени составил 22%, что сопоставимо с тенью от дерева в солнечный день.

Это открытие стало результатом случайного обсуждения лазерной физики за обедом, которое переросло в новаторский эксперимент. Потенциальные применения этого эффекта могут быть очень разнообразными: от оптического переключения, которое использует свет для управления другими световыми лучами, до улучшения мощных лазерных технологий. В будущем ученые планируют исследовать этот эффект с разными длинами волн и материалами, что может привести к значительным открытиям в области нелинейной оптики.

Нелинейные оптические эффекты, при которых свет изменяет свойства среды, уже сыграли ключевую роль в таких технологиях, как удвоение частоты в лазерах, и лежат в основе современных устройств, от телекоммуникаций до систем визуализации. Таким образом, открытие о тени от лазерного луча открывает новые горизонты для исследований и технологий в ближайшем будущем.

Источник: The Byte