Этот феномен, предсказанный свыше полувека назад квантовой физикой, до сих пор не удавалось подтвердить в эксперименте. Требовался исключительно точный контроль над состоянием частицы.

Свет похож на квантовые частицы, так как тоже состоит из взаимодействующих волн. Состояние, при котором несколько волн вместе создают новую волну, называется суперпозицией. Если возникает особая суперпозиция волн, которые движутся вперед, полная волна может проявлять так называемый «обратный поток», пишет Phys.org.

В ходе эксперимента ученые использовали голографию, чтобы создать четкое проявление эффекта обратного потока.
Они разделили и снова собрали лазерный пучок в виде световых волн, которые распространяются под положительными углами по отношению к оси. Параметры лучей следовало тщательно контролировать, но как только была достигнута суперпозиция, возникла небольшая щель, которая двигалась перпендикулярно лучу.

Свет, который выходит из щели, в большинстве положений двигался под положительным лучом. Но в некоторых из них он распространялся под отрицательным углом.
«Этот феномен раскрывает контринтуитивное поведение системы, содержащей волны, будь то частица в квантовой механике или луч света. Наш эксперимент поможет ученым брать пробы атмосферы лазерным лучом и индуцировать сигнал, распространяющийся назад по отношению к источнику луча из данной точки перед источником луча. Он также пригодится, когда требуется точный контроль световых полей в небольших объемах, например, в оптической микроскопии, сенсорах и оптических пинцетах для перемещения небольших частиц», — пояснил Алон Бахабад, руководитель исследования.

Способ перемещения объектов с помощью луча света описали ученые США. В отличие от оптического пинцета, он действует на предметы любого размера. Для этого на поверхность предмета необходимо нанести специальный наноразмерный узор, который выравнивается при взаимодействии со светом — удерживая левитирующий предмет внутри луча.

Сейчас читают

Архивы