Работа ученых может в помочь фокусировать лазерный луч на световой парус

N+1Наука

Смесь атомов и света поможет сфокусировать лазер на световом парусе

Марат Хамадеев

Американские физики теоретически исследовали вопрос совместного распространения пучка атомов и пучка мощного лазерного излучения. Они показали, что в такой системе можно добиться взаимной коллимации пучков вплоть до нескольких десятков тысяч километров. Работа ученых может в будущем помочь фокусировать лазерный луч на световой парус, летящий далеко от Земли. Исследование опубликовано в Scientific Reports.

Andres Castillo et al. / Scientific Reports, 2022

Большая часть экспериментальной физики опирается на работу с пучками частиц или света. Таким способом можно передавать материю или энергию на некоторые расстояния в сильно локализованном виде. Ограничительным фактором при этом выступает естественная расфокусировка лучей. Если в случае частиц это происходит из-за диффузии в системе центра масс, то свет расходится из-за неизбежной дифракции. Последнее, к примеру, оказывается преградой к работе космического солнечного паруса, разгоняемого лазером.

Физики активно ищут способы борьбы с расфокусировкой. Для удержания частиц перспективным выглядит использование света. Ученые уже научились применять оптические силы для удержания небольших частиц в лазерных пинцетах и ловушках. С другой стороны, свет тоже можно удерживать сколлимированным за счет нелинейного эффекта самофокусировки, когда показатель преломления среды, в которой он распространяется, различен в разных точках лучевого профиля. Из этого вытекает естественная идея о том, что при правильном подборе параметров пучки света и частиц могут защищать друг друга от расхождения. Признаки того, что это возможно, были обнаружены физиками для изначально сходящихся пучков, однако обоюдную самофокусировку изначально расходящихся частиц и света пока никто не исследовал.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Каких людей нельзя впускать в свою жизнь — совет от протоиерея Сергия Филимонова Каких людей нельзя впускать в свою жизнь — совет от протоиерея Сергия Филимонова

Как научиться разбираться в людях?

Cosmopolitan
Все ради искусства: 5 фильмов, для съемок в которых актеры занимались реальным сексом Все ради искусства: 5 фильмов, для съемок в которых актеры занимались реальным сексом

Эти актеры и актрисы отдались картине без остатка

Playboy
Археологи обнаружили древнейшие свидетельства использования охры в Восточной Азии Археологи обнаружили древнейшие свидетельства использования охры в Восточной Азии

Ученые раскопали стоянку, возраст которой около 40 тысяч лет

N+1
Ученым удалось временно Ученым удалось временно

Смогут ли ученые найти лекарство от болезни Альцгеймера или депрессии?

Популярная механика
Эту женщину годами одолевал маньяк — пока не оказалось, что его не существует Эту женщину годами одолевал маньяк — пока не оказалось, что его не существует

Как следствие раскрыло дело о «маньяке», который не давал жизни семье из Уичито?

Cosmopolitan
Антикризисное управление персоналом: 4 стратегические ошибки Антикризисное управление персоналом: 4 стратегические ошибки

Ошибки, которые легко допустить в бизнесе в период неопределенности

Inc.
Не только красивые, но и удобные: 8 советов, как выбрать свадебные туфли Не только красивые, но и удобные: 8 советов, как выбрать свадебные туфли

Как не превратить поиск свадебных туфель в квест

Cosmopolitan
Добавка оксида бария в катализатор увеличила эффективность получения этиленоксида Добавка оксида бария в катализатор увеличила эффективность получения этиленоксида

Химики разработали эффективный метод получения этиленоксида из углекислого газа

N+1
Что случилось с климатом: миссия знаменитого экспедиционного корабля «Метеор» Что случилось с климатом: миссия знаменитого экспедиционного корабля «Метеор»

Отрывок из книги «Что случилось с климатом»

Популярная механика
Шато Внутренняя Монголия. Как Китай становится винной державой Шато Внутренняя Монголия. Как Китай становится винной державой

Как разбираться в китайском вине

СНОБ
На природе без смартфонов, алкоголя и разговоров о работе: как устроен детокс-лагерь для взрослых На природе без смартфонов, алкоголя и разговоров о работе: как устроен детокс-лагерь для взрослых

Офлайн лагерь для взрослых

VC.RU
Рыбацкие сети, бумага и яблочная кожура: из чего делают ремешки для часов Рыбацкие сети, бумага и яблочная кожура: из чего делают ремешки для часов

На смену классической натуральной коже приходят нетрадиционные материалы

РБК
7 универсальных растений для сада и не только: дачный сезон 7 универсальных растений для сада и не только: дачный сезон

Самые неприхотливые растения для участков, где ничего не хочет расти

Популярная механика
Убийца — садовник? 10 детективов, которые отлично тренируют мозг Убийца — садовник? 10 детективов, которые отлично тренируют мозг

Детективные истории дают нам возможность ответить на этот вопрос раньше сыщика

The Voicemag
Спасение рядового интеллигента: стоит ли смотреть драму «Сядь за руль моей машины» Спасение рядового интеллигента: стоит ли смотреть драму «Сядь за руль моей машины»

Почему «Сядь за руль моей машины» лучшее кино для сегодняшнего дня

Forbes
Самые популярные книги в жанре фантастики за последние 5 лет Самые популярные книги в жанре фантастики за последние 5 лет

Истории о далёких планетах и давно прошедших временах

Популярная механика
Гений и психическое расстройство: есть ли связь? Гений и психическое расстройство: есть ли связь?

Кажется, что гениальность всегда каким-то образом связана с нарушениями психики

Psychologies
Как почистить шторы, не снимая их с карниза Как почистить шторы, не снимая их с карниза

Методы чистки штор

Лиза
Как суперкомпьютеры помогают познавать окружающий мир: незаменимые машины современности Как суперкомпьютеры помогают познавать окружающий мир: незаменимые машины современности

Как эра цифровой трансформации помогает в изучении природных процессов

Популярная механика
5 фраз, которые подрывают отношения 5 фраз, которые подрывают отношения

Мы произносим слова, не задумываясь о том, как они могут ранить собеседника

Psychologies
Что делать, если дверь авто захлопнулась, а ключи остались в салоне Что делать, если дверь авто захлопнулась, а ключи остались в салоне

Как поступить, если вы заперли машину с ключами внутри

TechInsider
С чего начинается Родина: как менялась идея патриотизма в России С чего начинается Родина: как менялась идея патриотизма в России

За последние сто лет в России патриотические чувства испытывали взлеты и падения

Psychologies
Федор Федотов. Мой Федор Федотов. Мой

Федор Федотов — о победе в «Ледниковом периоде» и о «Серебряных коньках»

Коллекция. Караван историй
10 животных, чей кал полезнее, чем кажется 10 животных, чей кал полезнее, чем кажется

Всему есть свое место в природе. Неужели, утилизировать можно даже экскременты?

Популярная механика
Что же на самом деле сказал перед своей смертью Лаврентий Берия? Что же на самом деле сказал перед своей смертью Лаврентий Берия?

У Лаврентия Берии были планы после смерти вождя, но им не суждено было сбыться

Популярная механика
В Германии обнаружили древнюю обнаженную женскую фигурку из бронзы В Германии обнаружили древнюю обнаженную женскую фигурку из бронзы

Археологи исследовали антропоморфную бронзовую фигурку, обнаруженную в Германии

N+1
Такая, какая есть Такая, какая есть

Совет «Просто быть собой» хорош хотя бы потому, что ему легко следовать

Cosmopolitan
Почему дружескую беседу стоит прерывать раньше, чем мы привыкли: мнение ученых о вежливости Почему дружескую беседу стоит прерывать раньше, чем мы привыкли: мнение ученых о вежливости

Большинство участников дружеской беседы хотят, чтобы она закончилась поскорее

TechInsider
Правда и мифы о морской соли Правда и мифы о морской соли

Принято считать, что морская и обычная, столовая соль — это разные вещества

Вокруг света
Я так вижу Я так вижу

Женя Миронов рассказал о своем понимании правды в искусстве

Grazia
Открыть в приложении