物理学家建造了一台破坏正常光线规则的机器


物理学家已经建立了一个环,其中光脉冲围绕着彼此旋转,并且控制光的行为的正常规则不再适用。

在正常情况下,光显示某些物理对称的孩子。首先,如果您要向前和向后播放光带的行为,您会看到它的行为方式与两个方向的时间相同。这称为时间反转对称。其次,光可以作为波在世界中传播,具有所谓的极化:它如何相对于波的运动振荡。这种极化通常保持不变,提供另一种对称性。

但是在这个环形装置内部,光线都失去了时间反转的对称性并改变了它的偏振。在环内,光波转动圆圈并相互共振,产生通常不存在于外界的效果。 [The 10 Most Outrageous Military Experiments]

研究人员已经知道,在某些情况下,当光在光环内部反弹时,它会失去时间反转的对称性。它的波峰不会在对称性决定它们应该在光学环内部的位置上升。但在周四(1月10日)发表于“物理评论快报”杂志的一篇新论文中,国家物理实验室的一个研究小组表明,这可能与极化的自发变化同时发生。

当团队将定时的激光脉冲泵入称为“光学环谐振器”的装置时,光的峰值在时间反转对称下以不可能的方式排列。当它们相互盘旋时,它们形成的图案只能在一个方向上起作用。与此同时,光线失去了垂直偏振 – 它的波浪以严格的上下方式停止移动,而是形成椭圆形。

物理学家在一份声明中说,这项研究为操纵光线打开了新的大门。它将使研究人员能够更加精确地工作,并为原子钟和量子计算机等设备中的光学电路提出新设计。它告诉科学一些它以前从未知道的光。

最初发表于 生命科学