Новая структура обладает свойствами, которые еще никогда не наблюдались

N+1Наука

Российские и немецкие теоретики предсказали самоостановку света в нелинейной среде

Марат Хамадеев

Mikhail Arkhipov et al. / Physical Review Letters, 2022

Российские и немецкие физики теоретически показали возможность того, что в нелинейной среде очень короткий световой импульс может остановиться сам по себе. Численные симуляции и аналитические вычисления показали, что это происходит из-за образования минимума в эффективном потенциале, который формируется из-за нелинейного взаимодействия импульса с атомами. Исследование опубликовано в Physical Review Letters.

Свет летит в пустоте с максимально возможной в физике скоростью. Это становится преимуществом, когда мы хотим передавать с его помощью информацию на далекие расстояния. Однако, когда нужно сильно воздействовать светом на какой-то объект, его скорость желательно сделать как можно меньше, чтобы продлить контакт между ними — идеальным был бы полностью остановившийся на объекте свет.

Несмотря на кажущуюся фантастичность, остановка света — это вполне реальная технология. В ее основе лежит тот факт, что скорость света равна ровно c только в вакууме. В любой другой среде групповая скорость светового пакета будет меньше этого предельного значения в той или иной степени за счет взаимодействия с составляющими ее атомами или свободными зарядами. Вместо того, чтобы ежемоментно учитывать это взаимодействие, физики описывают такой свет не с помощью чистых фотонов, а с помощью различных квазичастиц, в структуру которых оно уже включено по умолчанию. Так, объединению света и колебаний коллективных атомных диполей соответствуют квазичастицы поляритоны (подробнее о других квазичастицах и о поляритонах читайте в наших материалах «Зоопарк квазичастиц» и «Квантовые кентавры»).

Групповая скорость поляритонов тем меньше, чем сильнее они настроены на резонанс со средой. У этого, однако, есть и обратная сторона — поглощение. Оно также усиливается при приближении к резонансу. Одним из способов борьбы с поглощением стало явление самоиндуцированной прозрачности. Оно наблюдается тогда, когда длительность светового импульса совпадает с периодом когерентных колебаний населенности в атомном ансамбле (или кратна ему). Другими словами, за время пролета импульса его энергия успевает один или несколько раз перейти к атомам и вернуться обратно в импульс. Пока таким способом удается

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Мастурбация – это действительно вредно? Мастурбация – это действительно вредно?

О вреде самоудовлетворения говорили еще до нашей эры

GQ
Кто создает в России магазины приложений на замену App Store и Google Play Кто создает в России магазины приложений на замену App Store и Google Play

Кто создает NashStore и RuStore и с какими проблемами они уже столкнулись?

Forbes
«Сознание как инстинкт. Загадки мозга: откуда берется психика»: Как нейроны приводят в действие разум «Сознание как инстинкт. Загадки мозга: откуда берется психика»: Как нейроны приводят в действие разум

Отрывок из книги «Сознание как инстинкт» — о модульном устройстве нашего мозга

N+1
Как убрать щеки: 7 способов и советы экспертов Как убрать щеки: 7 способов и советы экспертов

Скорректировать пухлые щеки можно самостоятельно либо с помощью специалистов

РБК
Депрессивный тип личности: кто видит жизнь в черном цвете? Депрессивный тип личности: кто видит жизнь в черном цвете?

Кто такие депрессивные люди и как жить рядом с ними

Psychologies
Почему вы еще больше устаете, когда пытаетесь отдохнуть: 3 причины стресслаксации Почему вы еще больше устаете, когда пытаетесь отдохнуть: 3 причины стресслаксации

Весьма распространенное явление, которые психологи называют «стресслаксацией»

Psychologies
Сбежать любой ценой. Удивительные плавающие автомобили Кубы Сбежать любой ценой. Удивительные плавающие автомобили Кубы

Автомобили научились плавать, чтобы подарить кубинцам шанс на новую жизн

РБК
Бесчеловечный сервис Бесчеловечный сервис

Роботы в гостиницах — за и против

СНОБ
Не детский писатель: за что Крупская, Сталин и другие партийные функционеры затравили Корнея Чуковского? Не детский писатель: за что Крупская, Сталин и другие партийные функционеры затравили Корнея Чуковского?

История творчества Корнея Чуковского

ТехИнсайдер
8 утренних ритуалов счастливых пар 8 утренних ритуалов счастливых пар

Что нужно, чтобы построить гармоничные отношения? Всего лишь несколько мелочей

Psychologies
Как защититься от укуса клеща на природе: самые важные лайфхаки Как защититься от укуса клеща на природе: самые важные лайфхаки

Заражения энцефалитом можно избежать, если знать несколько важных вещей

ТехИнсайдер
Лунный грунт плохо подошел для выращивания резуховидок Лунный грунт плохо подошел для выращивания резуховидок

Растения в лунном грунте испытывали сильный стресс и медленно развивались

N+1
Хозяева древних морей Хозяева древних морей

Кем были самые опасные морские хищники прошлого?

Вокруг света
Шопинг и слезы: 13 способов утешить подругу после расставания с парнем Шопинг и слезы: 13 способов утешить подругу после расставания с парнем

Шпаргалка, как помочь своей подруге после расставания

VOICE
Нет проблемы: почему сексуальные скандалы не мешают политической карьере в России Нет проблемы: почему сексуальные скандалы не мешают политической карьере в России

Почему домогательства не считаются настоящим нарушением в карьере политиков?

Forbes
Слабость, нулевой аппетит, ноющий бок: 7 симптомов невидимого рака Слабость, нулевой аппетит, ноющий бок: 7 симптомов невидимого рака

Важные моменты, которые помогут не пропустить рак

Psychologies
Гороскоп зависимостей: что держит тебя в заложниках? Гороскоп зависимостей: что держит тебя в заложниках?

Сегодня наш Магический Шар рассказывает про наши зависимости

VOICE
Скелеты в шкафу: как и когда одежда выдает твою самооценку — разбор стилиста Скелеты в шкафу: как и когда одежда выдает твою самооценку — разбор стилиста

Можно ли по одному костюму определить, что о себе думает женщина?

VOICE
Если вены создают проблемы Если вены создают проблемы

Секреты, которые помогают ногам оставаться здоровыми и красивыми

Лиза
Дочки советских актрис, которые не унаследовали красоту и талант матерей Дочки советских актрис, которые не унаследовали красоту и талант матерей

Иногда яблоко от яблони падает дальше обычного

VOICE
«Вернитесь к спонтанности» «Вернитесь к спонтанности»

Громко смеяться, играть взахлеб и даже хлопать в ладоши — зачем нам это?

Psychologies
Бустер — суперсредство или аналог сыворотки? Мнение эксперта Бустер — суперсредство или аналог сыворотки? Мнение эксперта

В чем секрет популярности бустеров для лица, волос, губ и ногтей

РБК
Модельные эксперименты подтвердили образование гидротриоксидов в атмосфере Модельные эксперименты подтвердили образование гидротриоксидов в атмосфере

Химики экспериментально подтвердили возможность образования гидротриоксидов

N+1
ГМ-томаты научились накапливать провитамин D3 ГМ-томаты научились накапливать провитамин D3

Генетически модифицированные томаты могут стать полезнее, чем обычные

N+1
Как купить подержанный смартфон — отвечают эксперты Как купить подержанный смартфон — отвечают эксперты

На что нужно обратить внимание в первую очередь, если приобретаешь телефон с рук

Maxim
10 современных романов, которые стоит прочитать на майских 10 современных романов, которые стоит прочитать на майских

Десять современных романов, которые помогут скоротать время

СНОБ
Человек с фотоаппаратом: как военные корреспонденты ставились проводниками памяти Человек с фотоаппаратом: как военные корреспонденты ставились проводниками памяти

Военная фотожурналистика остается одним из мощнейших средств фиксации реальности

Forbes
География чтения: 5 книг о Северной Африке География чтения: 5 книг о Северной Африке

Книги о загадочном континенте, который манит авантюристов и путешественников

Вокруг света
БАДы: польза и вред биологически активных добавок БАДы: польза и вред биологически активных добавок

Споры вокруг БАДов не утихают десятилетиями

Psychologies
«Боюсь, что парень пользуется мной, чтобы забыть другую девушку» «Боюсь, что парень пользуется мной, чтобы забыть другую девушку»

Как справиться с тревогой в начале новых отношений?

Psychologies
Открыть в приложении