Учёные смогли замедлить свет до скорости звука

Источник перевод для mixednews – molten

6.07.2011

Учёным из Университета Глазго впервые удалось замедлить свет, снизив его скорость до скорости звука, и направив его сквозь вращающийся кристалл.

Большинство людей думают, что скорость света является константой, но это только в случае с вакуумом, например в космосе, где он идёт со скоростью в 671 миллион миль в час (~1,79 млрд км/ч; прим. mixednews).

Однако когда он проходит сквозь различные субстанции, например воду или твёрдые вещества, его скорость сокращается, и разные волны света (цвета) идут с разной скоростью.

Кроме того, существуют наблюдения, которые тем не менее широко не признаются, о том, что свет можно замедлять, когда он проходит сквозь движущуюся субстанцию, например стекло, воздух или воду — этот феномен был предсказан Августином-Жаном Фреснелем в 1818 году, и наблюдался сотню лет спустя.

Профессор Майлс Паджетт из Школы физики и астрономии говорит: «Скорость света является константой только в вакууме. Когда свет проходит сквозь стекло, движение стекла захватывает и проходящий через него свет.

«Вращение стекла так быстро, как вы только могли бы, должно переворачивать картину находящегося за стеклом мира очень незначительно. Это изменение равнялось бы примерно одной миллионной доле градуса, и оно незаметно для человеческого глаза».

В своих исследованиях доктор Соня Франке-Арнольд, доктор Грем Гибсон и Проф Паджетт совместно со своим коллегой профессором Робертом Бойдом решили подойти к проблеме с другой стороны и поставили эксперимент: подсветить простым изображением эллиптического профиля из зелёного лазера, пропущенного сквозь рубиновый стержень, вращающийся вокруг своей оси со скоростью 3000 оборотов в минуту.

Когда свет вошёл в стержень, его скорость замедлилась примерно до скорости звука — момент вращения стержня «увлёк» за собой свет, вследствие чего изображение исказилось примерно на 5 градусов, чего было вполне достаточно, чтобы увидеть невооружённым глазом.

Д-р Франк-Арнольд, кому пришла в голову идея использовать рубин для замедления света, сказал: «Мы по большей части хотели продемонстрировать фундаментальный оптический принцип, однако эта работа потенциально может иметь и фактическое применение.

«Изображения — это информация, и возможность сохранять их интенсивность и фазу является важным шагом к оптическому хранению и обработке квантовой информации — потенциальные достижения, на которые современный компьютер не способен.

«Возможность поворачивать изображение под произвольным углом представляет новый способ кодирования информации, недоступный ранее ни одному протоколу кодирования изображений».