Twisted Physics: Tutkijat Luo Kevyitä Solmuja

{h1}

Laboratorioon luodut solmit, vaikutukset laserlaitteisiin.

Kuten kengännauhoja tai sähköjohdoillesi, valo voi kiertyä solmuiksi. Nyt tiedemiehet ovat käyttäneet tietokoneohjattua hologrammia ja teoreettista fysiikkaa kääntämään valonsäde pretzel-muotoisiksi muodoiksi.

Kierteinen esine ei johtanut vain hienoihin kuvioihin, mutta tulokset vaikuttavat tuleviin laserlaitteisiin, tutkijat sanovat.

"Valonsäteessä valon virtaus avaruudessa on samanlainen kuin joki, joka virtaa joella", sanoi johtava tutkija Mark Dennis, Bristolin yliopistosta Englannista. Vaikka laser-osoittimen kaltainen valo kulkee suorassa viivassa, se voi myös virrata pyörteissä ja pörröissä, Dennis selitti.

Näitä valopilkkuja kutsutaan optisilla vorticeilla. Vortexien kohdalla valon voimakkuus nousee tai valoa ei ole.

"Kaikki ympärillä oleva valo on täynnä näitä tummia viivoja, vaikka emme näe niitä", Dennis sanoi. "Työmme tosiasiallisesti kääntää pimeät filamentit valonsäteen sisään solmuiksi."

Tutkijat tiesivät, että nämä optiset vortikat voidaan luoda hologrammeilla, jotka ohjaavat valon virtausta. Dennis ja hänen kollegansa kehittivät ns. Kuitukangas-teoriaa, abstrakti matematiikan haara, joka inspiroi jokapäiväisistä solmuista. He tekivät räätälöityjä hologrammeja ja heijastelivat heiltä säännöllistä lasersädettä.

"Hologrammi toimii kuin tulevan valon suodatin, samanlainen kuin kirkossa oleva lasimaalaus", Dennis kertoi WordsSideKick.comille. "Sen jälkeen, kun olet käynyt läpi lasimaalauksen, valo on ottanut ikkunan väreihin." Mutta on eroa: "Vaikka lasimaalaus manipuloi väriä, hologrammi manipuloi valoaallon vaihetta."

Joten jokainen hologrammin kohta, kuten pieni ikkunalasi, muuttaa aallon syklin pisteen siinä valonsäteen osassa. He loivat hologrammin, joka muuttaa valon vaiheen niin, että se kulki tumman solmun ympärille.

Sitten joukkue skannatti kameran laserkentän läpi saadakseen kuvia solmuista. (Tietokoneohjelma, jota sovellettiin ennen kuin ryhmä oli luonut hologrammin, teki olennaisesti kentän tumman solmun ympärille.)

Niiden tulokset, jotka on julkaistu 17. tammikuuta Nature Physics -lehdessä, ovat "ensimmäisiä" useista syistä. Vaikka niin sanotut solmu-teoreetikot ovat tutkineet matemaattisia yhtälöitä, jotka muistuttavat tummia solmuja, uusi tutkimus loi nämä solmut matemaattisilla funktioilla, jotka noudattivat propagating valoa. Lisäksi, toisin kuin muut solmukohdat, jotka on solmittu muiden solmujen kanssa, Dennis ja hänen kollegansa tuotti eristettyjä tummia solmuja valonsäteen sisällä, hän sanoi.

"Minulle se osoittaa, miten fyysikot voivat mukauttaa olemassa olevaa puhdasta matematiikkaa, kuten solmutieteellistä teoriaa, ja löytää sen ilmiöinä fyysisissä ilmiöissä", Dennis sanoi. "Se osoittaa myös, kuinka hienojakoisesti voimme hallita laser-valon virtausta ja etenemistä hologrammeilla. Tämä hallintataso todennäköisesti löytää sovelluksia tulevissa laserlaitteissa."

Niille, jotka haluavat tehdä omat solmunsa, Dennis sanoi, mitä tarvitset on niiden hologrammi ja lasersäde.

  • Knotsin tiede paljastui
  • Valon pysyvä mysteeri
  • Top 10 selittämättömät ilmiöt


Video Täydentää: 2000+ Common Swedish Nouns with Pronunciation · Vocabulary Words · Svenska Ord #1.




Tutkimus


Kuinka Ensimmäinen Toimii
Kuinka Ensimmäinen Toimii

Onko Google Street View Legal?
Onko Google Street View Legal?

Tiede Uutiset


Liikalihavuus Liittyy Muutoksiin, Miten Solut Lukevat Geenejä
Liikalihavuus Liittyy Muutoksiin, Miten Solut Lukevat Geenejä

Katso Suorana! Colossal Squid Läpäisee Ruumiinavauksen
Katso Suorana! Colossal Squid Läpäisee Ruumiinavauksen

Maapallon Alkuperäisen Ristin Osat Ovat Nykyään Kanadassa
Maapallon Alkuperäisen Ristin Osat Ovat Nykyään Kanadassa

Aivoton Meduusat Liikennöi Erikoistuneilla Silmillä
Aivoton Meduusat Liikennöi Erikoistuneilla Silmillä

Harvinaiset Siniset Kukat Paljastavat, Kuinka Terälehdet Saavat Värinsä
Harvinaiset Siniset Kukat Paljastavat, Kuinka Terälehdet Saavat Värinsä

FI.WordsSideKick.com
Kaikki Oikeudet Pidätetään!
Jäljentämistä Materiaalien Sallittu Vain Prostanovkoy Aktiivinen Linkki Sivustoon FI.WordsSideKick.com

© 2005–2019 FI.WordsSideKick.com