Испанские ученые показали с помощью компьютерного моделирования, что пучок света может быть переведен в особое состояние, по своим свойствам напоминающее жидкость. Вообще, понятия "газ" и "жидкость" обычно применяются для характеристики материи, состоящей из атомов и молекул, тогда как свет состоит из фотонов. Однако ученые довольно часто говорят о световом луче как о газе, поскольку отдельные его частицы двигаются случайным образом и оказывают давление на находящуюся на их пути поверхность.
Но если существует фотонный газ, то почему бы не существовать и фотонной жидкости? Именно таким вопросом задались испанские исследователи во главе с Умберто Мичинелем (Humberto Michinel) из университета Виго в провинции Оренсе, работающие с так называемыми оптически нелинейными материалами. Такие материалы обладают одним очень интересным свойством: степень замедления света в них пропорциональна интенсивности светового потока, тогда как коэффициент замедления света оптически линейными веществами (вода, стекло) постоянен.
В случае распространенных на сегодняшний день оптически нелинейных веществ коэффициент замедления фотонов растет с ростом интенсивности цветового пучка. В этом случае внутренние фотоны пучка замедляются сильнее внешних, в результате сам пучок фокусируется в одну точку, также как и в случае использования выпуклой линзы. Однако если степень замедления света будет обратно пропорциональна его интенсивности, то достаточно мощный лазерный луч может стать настолько "плотным", что его поведение становится похожим на поведение жидкости.
Чтобы проверить свои предположения, ученые смоделировали поведение светового импульса при прохождении через нелинейный оптический материал с обратно пропорциональной зависимостью между коэффициентом замедления и интенсивностью света. Как оказалось, в этом случае свет приобретает свойство, аналогичное поверхностному натяжению у жидкостей, а сам свет становился "растяжимым" при воздействии на него извне. Более того, при отрыве от поверхности световой пучок делился на своеобразные "капли".
Ученые полагают, что в будущем "жидкий свет" должет стать основой для создания оптических компьютеров, при этом для переноса информации будут использоваться "световые капли", скорость перемещения которых значительно превышает скорость движения электронов в кремниевых чипах. Главной проблемой остается получить материал, обладающий необходимыми для "сжижения" света свойствами. В настоящее время наиболее подходящим кандидатом на эту роль является халькогенидное стекло, созданное в Реннском университете во Франции. Его недостатком является высокая степень поглощения фотонов, из-за которой время жизни "световых капель" может оказаться слишком маленьким.
КОММЕНТАРИИ
Выбор редакции
Украина совершила новую атаку кассетными снарядами по России
Европа нанесла удар по четырем известным артистам
Тарзан раскрыл особенности сексуальной жизни с Королевой
В США предрекли Украине потерю еще двух городов
Рекомендуем
"Нельзя ругать": друг встал на защиту Пугачевой перед россиянами
Дело не в языке: почему на самом деле Хаматову выгнали из театра в Латвии
Соблазнительный бюст Самбурской выскочил из тесного платья - фото
В США забились в панике из-за возмездия России за удар по Крыму
"Сильный удар". В США оценили шокирующее решение по Джулиану Ассанжу
Ситуация вокруг журналиста стала главной темой дня
Выбор читателей
- Забили до смерти: в Петербурге убита знаменитая певица
- Живого "Пригожина" заметили в Африке: кадры взорвали Интернет
- Пропавшую две недели назад российскую певицу нашли мертвой
- Армения нанесла подлый удар по России
- На Кейт Миддлтон свалилось новое горе
- Решение России по Нарве вывело Борреля из себя
- Россия нанесла групповой удар по Украине: описаны последствия для Киева
- Снесли пушкой: во время инаугурации президента произошел неприятный инцидент
- Колонны ВСУ ринулись в Харьковскую область
- Кучера неожиданно набросился на известную телеведущую: "Ты мразь!"
- Больная Кейт Миддлтон залепила звонкую пощечину Меган Маркл: отыгралась на ребенке
- В США назвали вероятный срок отставки Путина
- Отставка Шойгу на первых полосах в России и за рубежом: "Очень плохие новости"
- СМИ: Путин и Си отвесили жесткую пощечину Вашингтону
- Актера Смолякова хотят выгнать из России
- ЕС жестко отреагировал на заявление Москвы о ракетных учениях с ядерными бомбами
- Раскрыта связь между Пригожиным и чистками в Минобороны
- США и Филиппины нанесли сокрушительные удары по китайскому танкеру
- Знаменитая 58-летняя актриса похвасталась фигурой в откровенном мини-бикини
- Не яйца и масло: какие продукты на самом деле влияют на уровень холестерина