Фізики відкрили новий стан світла

Цей стан не було передбачено і це дає зрозуміти і космічні, і молекулярні процеси - від фізики подвійних чорних дірок до управління динамікою наноструктур.

Вченим давно відомо про такі характеристики світла, як довжина хвилі, поляризація або інтенсивність. У 90-х було виявлено, що випромінювання може бути також закрученим, тобто володіти кутовим моментом. Промені з високоструктурованим кутовим моментом мають орбітальний кутовий момент і називаються вихровими променями. Вони виглядають як спіраль, і коли стикаються з пласкою поверхнею, то схожі на бублик, пише Phys.org.

У новітньому експерименті вчені з Іспанії і США, працюючи з орбітальним кутовим моментом, виявили, що світло поводиться абсолютно несподівано.В ході експерименту вони направляли два лазерних промені на хмару газоподібного аргону.

Пучки накладалися один на одного і виходили з іншого боку хмари як один вихровий промінь. Але якщо у двох початкових променів буде різний орбітальний кутовий момент, і вони будуть трішки розсинхронізовані, вийде промінь, який виглядає як штопор у якого поступово змінюється закрученість. Коли він стикається з пласкою поверхнею, то стає схожий на півмісяць.

Дослідники назвали новий стан self-torque ( «автокрутіння»). Воно не тільки ніколи раніше не зустрічалося вченими, але і навіть не було передбачене наукою!

Команда припустила, що за допомогою обладнання генерації гармонік високого порядку, який вони зібрали, буде можливо моделювати орбітальний кутовий момент світла методами, які дуже схожі на управління частотами комунікаційного обладнання. Так можуть з'явитися нові пристрої для маніпуляції з речовиною в наномасштабі.