يسحب العلماء الضوء عن طريق إبطائه إلى سرعة الصوت

تمكن العلماء - لأول مرة - من تدوير الصورة عن طريق سحب الضوء لتقترب من سرعة الصوت. قام باحثو جامعة جلاسكو بسحب الضوء عن طريق إبطائه أولاً إلى سرعة الصوت في بلورة الياقوت ثم تدويره بسرعة 3000 دورة في الدقيقة تقريبًا. أكدوا السحب من خلال ملاحظة تحول الصورة في الضوء المرئي للعين المجردة. تفاصيل الخاصة بهمدراسةتظهر في عدد 1 يوليو 2011 منعلم.


الليزر الأخضر. حقوق الصورة: CILAS

قد يعتقد معظم الناس أن سرعة الضوء ثابتة ، ولكن هذا هو الحال فقط في الفراغ ، مثل الفضاء ، حيث ينتقل بسرعة 671 مليون ميل في الساعة. ومع ذلك ، عندما ينتقل الضوء عبر مواد مختلفة ، مثل الماء أو المواد الصلبة ، تتباطأ سرعته ، مع أطوال موجية مختلفة (ألوان) تنتقل بسرعات مختلفة. لقد لوحظ أيضًا - ولكن لم يتم تقديره على نطاق واسع - أن مادة متحركة مثل الزجاج أو الهواء أو الماء يمكن أن تسحب الضوء الذي يمر عبرها - وهي ظاهرة تنبأ بها لأول مرةأوغستين جان فريسنيلفي عام 1818 وبعد مائة عام.


الليزر الأخضر يترك بلورة الياقوت. حقوق الصورة: جامعة غلاسكو

قال مايلز بادجيت Miles Padgett من كلية الفيزياء والبصريات الفلكية:

سرعة الضوء ثابتة فقط في الفراغ. عندما ينتقل الضوء عبر الزجاج ، فإن حركة الزجاج تسحب الضوء معه أيضًا.

من المتوقع أن تدور النافذة بأسرع ما يمكن لتدوير صورة العالم من خلفها بشكل طفيف. سيكون هذا الدوران حوالي جزء من المليون درجة وغير محسوس للعين البشرية.




استخدم باحثو غلاسكو ضوء ليزر أخضر وألقوا صورة بيضاوية من خلال قضيب بلوري ياقوتي يدور حول محوره بسرعة تصل إلى 3000 دورة في الدقيقة. عندما دخل الضوء إلى الياقوت لأول مرة ، تباطأت سرعته إلى ما يقرب من سرعة الصوت (حوالي 741 ميلاً في الساعة). سحبت حركة الدوران للقضيب الضوء معها ، وقامت بتدوير الصورة بخمس درجات تقريبًا - وهي كبيرة بما يكفي للرؤية بالعين المجردة.

قالت Sonja Franke-Arnold ، التي ابتكرت فكرة استخدام الضوء البطيء في الياقوت لمراقبة سحب الفوتون:

أردنا بشكل أساسي إثبات مبدأ بصري أساسي ، لكن هذا العمل له تطبيقات محتملة أيضًا. الصور هي معلومات والقدرة على تخزين شدتها ومرحلتها هي خطوة مهمة للتخزين البصري ومعالجة المعلومات الكمومية ، مما يحتمل أن يحقق ما لا يمكن لأي كمبيوتر كلاسيكي أن يضاهيه.

يقدم خيار تدوير الصورة بزاوية ضبطية طريقة جديدة لتشفير المعلومات ، وهو احتمال لم يتم الوصول إليه بواسطة أي بروتوكول لتشفير الصور حتى الآن.


عبر ويكيميديا

خلاصة القول: تمكن علماء أبحاث جامعة جلاسكو من سحب الضوء عن طريق إبطائه أولاً إلى سرعة الصوت في بلورة الياقوت ثم تدويره عند 3000 دورة في الدقيقة. تظهر نتائج دراستهم في عدد 1 يوليو 2011 منعلم.

عبر أخبار جامعة غلاسكو

ما هي سرعة الجاذبية؟


تضاعف عدد مثيلات الليزر المحمولة التي تستهدف الطائرات منذ عام 2009