Пространственно-временные волновые пакеты открыты учёными

Пространственно-временные волновые пакеты открыты учёными

Учёными университета Центральной Флориды открыт исключительно иной класс лазерного луча, технологически нарушающего давно существующие законы физики света. Полученные инновационные лучи, получившие название «пространственно-временные волновые пакеты», подчиняются совсем иным правилам преломления. Этот уникальный фактор обещает привести к появлению новых технологий коммуникаций.

Новый класс лазерных лучей

Проверенный исследованиями и экспериментами факт показывает — свет распространяется с разной скоростью через разные среды, а в более плотных материалах отмечается замедление распространения. Это явление легко подтверждается базовым научным экспериментом средней школы, когда помещаемая ложка в стакан с водой выглядит изогнутой у поверхности воды.

Это видение обусловлено тем, что свет проходит через водную среду медленнее, чем через воздушную атмосферу. Световые лучи, изгибающиеся при входе в воду — явление, известное как закон Снеллиуса. Между тем вновь открытые лазерные лучи не подчиняются этому основному закону света. И это касается не только закона Снеллиуса. Учёные утверждают — также игнорируется принцип Ферма, согласно которому свет всегда проходит по кратчайшему пути.

Имеет место класс лазерных лучей, наделённых уникальными свойствами, коих нет у обычных лазерных лучей. Так называемые пространственно-временные волновые пакеты допустимо настроить так, чтобы получить в результате:

  • стандартное поведение лучей,
  • стабильность скорости,
  • аномальное ускорение в более плотных средах.

Таким образом, световые импульсы способны одновременно приходить в разные точки пространства. Этот вывод имеет серьёзные последствия для технологий оптической связи. Как пример можно рассмотреть применение в системе самолета, отправляющего сообщения, закодированные в свете, двум подводным лодкам.

Пространственно-временные волновые пакеты пример применения

Субмарины находятся на одной глубине, но по месту дислокации на разных расстояниях. Для обычного формата связи сообщение приходит к более близкой субстанции быстрее, но применительно к пространственно-временным волновым пакетам, импульсы распространяются и достигают обеих субмарин одновременно.

Несмотря, однако, на противоречие некоторым ключевым законам физики, учёные подчеркивают, есть соответствие специальной теории относительности. Колебания световых волн остаются неизменными, тогда как осуществляется контроль скорости, с которой перемещаются пики световых импульсов.

Это делается при помощи устройства — пространственного модулятора света, изменяющего энергию каждого светового импульса, а также пространственно-временные свойства.


При помощи информации: UCF