Фізики відкрили новий стан світла
Цей стан не було передбачено та відкриває дорогу до розуміння і космічних, і молекулярних процесів — 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 високо структурованим кутовим моментом мають орбітальний кутовий момент і називаються вихровими променями. Вони виглядають як спіраль, і коли стикаються з плоскою поверхнею, то схожі на бублик.
У новітньому експерименті вчені з Іспанії та США, працюючи з вихровими променями, виявили, що світло поводиться абсолютно несподіваним чином.
В ході експерименту вони направляли два промені лазеру 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 злегка розсинхронізовані, вийде промінь, який виглядає як штопор з закрученістю, що поступово змінюється. Коли він стикається з плоскою поверхнею, то стає схожий на півмісяць.
Дослідники назвали новий стан self-torque («автокрутіння»). Воно не тільки ніколи раніше не зустрічалося вченими, але й взагалі не було передбачене наукою.
За припущенням команди, за допомогою зібраного ними обладнання генерації гармонік високого порядку, можливо модулювати 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.