Thomas Dalton
0 
1031
180
Natuurkundigen hebben een ring gebouwd waarin lichtpulsen om elkaar heen zwiepen en de normale regels die het lichtgedrag bepalen, zijn niet langer van toepassing.
Onder normale omstandigheden vertoont licht bepaalde kinderen met fysieke symmetrie. Ten eerste, als je een band met het gedrag van het licht naar voren en vervolgens naar achteren afspeelt, zou je zien dat het zich in de tijd in beide richtingen op dezelfde manier gedraagt. Dit wordt tijdomkeringssymmetrie genoemd. En ten tweede heeft licht, dat als een golf door de wereld kan bewegen, wat polarisatie wordt genoemd: hoe het oscilleert ten opzichte van de beweging van de golf. Die polarisatie blijft meestal hetzelfde, wat zorgt voor een ander soort symmetrie.
Maar binnen dit ringvormige apparaat verliest licht zowel zijn tijdomkeringssymmetrie als zijn polarisatie. Binnen in de ring draaien lichtgolven cirkels en resoneren ze met elkaar, waardoor effecten ontstaan die normaal niet bestaan in de buitenwereld. [De 10 meest buitensporige militaire experimenten]
Onderzoekers wisten al dat, onder bepaalde omstandigheden, wanneer licht door optische ringen terugkaatst, het zijn tijd-omkeringssymmetrie kan verliezen. De toppen van de golven komen niet omhoog op het punt dat symmetrie voorschrijft dat ze binnen de optische ring zouden moeten zijn. Maar in een nieuw artikel, donderdag (10 januari) gepubliceerd in het tijdschrift Physical Review Letters, toonde een team van het National Physical Laboratory aan dat dit tegelijkertijd kan gebeuren met spontane veranderingen in polarisatie..
Toen het team zorgvuldig getimede pulsen van laserlicht in een apparaat pompt dat een "optische ringresonator" wordt genoemd, rangschikten de pieken van het licht zichzelf op een manier die onmogelijk was bij symmetrische tijdomkering. Terwijl ze om elkaar heen cirkelden, vormden ze patronen die in de tijd maar in één richting werken. Tegelijkertijd verloor het licht zijn verticale polarisatie - de golven bewogen niet langer strikt op en neer en vormden in plaats daarvan ellipsen.
Dit onderzoek, zo zeiden de natuurkundigen in een verklaring, opent nieuwe deuren voor het manipuleren van licht. Het zal onderzoekers in staat stellen om met meer precisie te werken en nieuwe ontwerpen te bedenken voor optische schakelingen die in apparaten zoals atoomklokken en kwantumcomputers passen. En het vertelt de wetenschap iets over licht dat het nooit eerder had gekend.
- When Space Attacks: The 6 Crazy Impacts
- De grote cijfers die het universum bepalen
- Twisted Physics: 7 verbluffende bevindingen
Oorspronkelijk gepubliceerd op .