Nowe odkrycie drogą dla rozwoju nowych czujników i laserów

Nowe odkrycie drogą dla rozwoju nowych czujników i laserów

Istnieje kilka sposobów na uwięzienie wiązki światła. Zwykle używa się do tego systemu luster, innych powierzchni je odbijających bądź nowoczesnych materiałów, takich jak kryształy fotoniczne. Naukowcy z MIT odkryli, jednak nową metodę, która może znaleźć wiele ciekawych zastosowań.

Nowy system, opracowany dzięki modelowaniu komputerowemu, wykorzystuje zestaw dwóch fal o tej samej długości ale przeciwnej fazie, które się znoszą. Tymczasem, pozwala on na podróż falom o innej długości.

Naukowcy twierdzą, że to zjawisko można wykorzystać z powodzeniem w odniesieniu do każdego rodzaju fal: akustycznych, radiowych, elektronów, których zachowanie opisanej jest równaniem fali, a nawet fal wodnych.

Autorami odkrycia opublikowanego w czasopiśmie Nature są Marin Solja oraz John Joannopoulos. W pracy pomagali im matematycy z MIT oraz absolwenci.

„Wiele urządzeń optycznych, takich jak lasery, ogniwa słoneczne i światłowody, wykorzystują zjawisko przechwytywania wiązki światła.", tłumaczy Solja. „Opracowany przez nas system, zamiast wykorzystywać skomplikowane układy optyczne, blokuje światło dzięki interferencji z inną falą, która znajduje się w przeciwnej fazie."

Naukowcom, po eksperymentach z wykorzystaniem symulacji numerycznych, udało się zweryfikować wyniki doświadczalnie. Chociaż fizycy od dawna zainteresowani byli możliwościami zaistnienia takiego zjawiska, nikt wcześniej nie wykazał go w praktyce, z wyjątkiem szczególnych przypadków dotyczących symetrii.

(rr)