Как физикам удалось замедлить свет?

Популярная механикаНаука

Стекло, которое замедляет свет

Все знают, что свет переносит сигналы с максимально возможной в природе скоростью, почти 300 000 км/с. Правда, в любой прозрачной среде световые волны распространяются несколько медленней (в 1,33 раза в воде, в 1,5–2 раза в стекле и пластмассе, в 1,0003 раза в атмосферном воздухе).

Алексей Левин

Даже в алмазе, который превосходит все природные материалы по величине коэффициента преломления, скорость света равна 125 000 км/с. Ученые полагали, что снизить ее еще больше вряд ли возможно. Однако за последние годы физики смогли замедлить свет… вплоть до полной остановки. В 1999 году гарвардские исследователи произвели мировую сенсацию, сообщив, что облучение лазером почти непрозрачного сверххолодного газа из атомов натрия в состоянии бозе-эйнштейновского квантового конденсата заставляет его пропускать свет со скоростью в 17 м/с.

До полной остановки

Руководитель эксперимента Лене Вестергаард Хау назвала это достижение результатом на грани возможного, но вскоре пошла еще дальше. В 2001 году ее группа на короткое время сначала полностью заморозила свет внутри такого же конденсата, а потом высвободила его для дальнейшего движения. Задержка составила лишь одну миллисекунду, но спустя восемь лет гарвардские физики смогли задержать свет дольше, чем на секунду.

a594deee7be2c9ed78d0f7292eb7831d.jpg

В этом нет никакой мистики. В вакууме световые волны невозможно ни остановить, ни даже чуточку замедлить. Однако профессор Хау и ее коллеги измеряли скорости миллисекундных лазерных вспышек, скомпонованных из монохроматических волн разной частоты. При наложении друг на друга эти волны частично гасятся и частично усиливаются, в результате чего формируется короткий световой импульс, или, как говорят физики, волновой пакет. Если он движется через вакуум, все его компоненты имеют одинаковую фазовую скорость, которая есть скорость самого пакета. Однако внутри любой среды фазовая скорость зависит от частоты (известное из школьного курса физики явление дисперсии). В итоге пакет перемещается со своей собственной скоростью (ее называют групповой), которая совсем не обязана совпадать с фазовыми скоростями составляющих его волн. Бозе-эйнштейновский конденсат

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Миссия Dragonfly: NASA рассказало о предстоящем исследовании Титана Миссия Dragonfly: NASA рассказало о предстоящем исследовании Титана

Спутник Сатурна Титан - одно из самых интригующих мест в Солнечной системе

Популярная механика
Откуда взялась фраза «Как художник художнику» — а вот и не из «12 стульев» Откуда взялась фраза «Как художник художнику» — а вот и не из «12 стульев»

В романе Ильфа и Петрова этой крылатой фразы нет

Maxim
Дофамин вызвал разные эффекты у мышей в начале и конце обучения Дофамин вызвал разные эффекты у мышей в начале и конце обучения

Дофамин системы вознаграждения воспринимают разные клетки прилежащего ядра

N+1
Верблюжий полк, голуби-камикадзе и еще 5 экспериментов военных США Верблюжий полк, голуби-камикадзе и еще 5 экспериментов военных США

Если вы думаете, что у военных туговато с фантазией, то вы сильно заблуждаетесь

Популярная механика
Как сказать начальнику, что ты перерабатываешь: 4 главных нюанса неудобного разговора Как сказать начальнику, что ты перерабатываешь: 4 главных нюанса неудобного разговора

Не бойся говорить начальнику о переработках прямо

Playboy
Трендовые бьюти-образы: 16 идей стильного макияжа для карих глаз Трендовые бьюти-образы: 16 идей стильного макияжа для карих глаз

Конец осени и начало зимы — это не повод отказываться от мейкап-экспериментов

Cosmopolitan
Напустил туман Напустил туман

Георгианский особняк в Лондоне и традиционный английский интерьер

AD
Полет в космос и послание с того света: самые дикие подарки звезд друг другу Полет в космос и послание с того света: самые дикие подарки звезд друг другу

Далеко не каждый сможет переплюнуть столь оригинальные идеи подарков

Cosmopolitan
Специальная номинация «Настоящий герой сериалов 2020 года» от more.tv: Константин Богомолов Специальная номинация «Настоящий герой сериалов 2020 года» от more.tv: Константин Богомолов

Константин Богомолов в кадре, за кадром, на сцене и в реальной жизни

GQ
Генеральный директор Ленинской библиотеки — о чтении и привидениях Генеральный директор Ленинской библиотеки — о чтении и привидениях

Генеральный директор Ленинской библиотеки о приметах и вызовах времени

РБК
Нейросеть перевела текст в жестовую речь Нейросеть перевела текст в жестовую речь

Ученые создали алгоритм, который превращает текст в жестовую речь

N+1
Величайший арт-директор Esquire Джордж Лоис: от big idea к большому стилю Величайший арт-директор Esquire Джордж Лоис: от big idea к большому стилю

Самые знаменитые обложки Джорджа Лоиса и его влияние на мировую культуру

Esquire
Каково это — пройти Европу пешком за два года Каково это — пройти Европу пешком за два года

Как кровельщик из Железногорска за два года прошел пешком через всю Европу

Esquire
Настоящий самодур! Настоящий самодур!

Как сработаться с неадекватным начальником?

Лиза
Артуро Перес-Реверте: Эль-Сид, или Рыцарь без короля. Отрывок из «средневекового вестерна» Артуро Перес-Реверте: Эль-Сид, или Рыцарь без короля. Отрывок из «средневекового вестерна»

Глава из книги Артуро Перес-Реверта «Эль-Сид, или Рыцарь без короля»

СНОБ
Плащ «казак» мушкетёров короля Плащ «казак» мушкетёров короля

Одежда, по которой мы узнаём королевских мушкетёров в фильмах

Дилетант
Любовь в Южной Корее: как здесь строят отношения и относятся к браку Любовь в Южной Корее: как здесь строят отношения и относятся к браку

Отрывок из книги Су Ким «Как живут корейцы»

Forbes
Почему телефон быстро разряжается и как это исправить: 5 советов Почему телефон быстро разряжается и как это исправить: 5 советов

Разбираемся, что делать, если телефон быстро разряжается

CHIP
«Счастье — когда тебя понимают»: так ли это? «Счастье — когда тебя понимают»: так ли это?

Что же такое счастье с научной точки зрения?

Psychologies
Последний месяц мы постоянно слышим о Моргенштерне. В чем его феномен Последний месяц мы постоянно слышим о Моргенштерне. В чем его феномен

Углубились в биографию Моргенштерна и разобрались, на чем держится его успех

РБК
Лишний билетик Лишний билетик

Объясняем, как вернуть купленный билет и не потерять при этом деньги

Лиза
«Лернинг ту флай» — невыдуманная история летающего внедорожника «Лернинг ту флай» — невыдуманная история летающего внедорожника

Этот летающий внедорожник звали «Ротабагги»

Maxim
Мадрид: от рассвета до заката Мадрид: от рассвета до заката

Давай отправимся в гастрономический марафон по испанской столице

Лиза
Как одевался Дольф Лундгрен в восьмидесятых (как завсегдатай Studio 54, а вовсе не как герой боевиков) Как одевался Дольф Лундгрен в восьмидесятых (как завсегдатай Studio 54, а вовсе не как герой боевиков)

Дольф Лундгрен не всегда выглядел как «машина для убийств»

Esquire
«Наша платформа — это eBay для интеллектуальной собственности» «Наша платформа — это eBay для интеллектуальной собственности»

Что происходит на музыкальном B2B-рынке?

Forbes
Убивающий тасманийских дьяволов рак оказался эволюционно консервативным Убивающий тасманийских дьяволов рак оказался эволюционно консервативным

Инфекционный рак поставил тасманийских дьяволов на грань вымирания

N+1
«Столкнулся с возражением? Давай, убей его»: почему авторитет, основанный на власти, больше не работает «Столкнулся с возражением? Давай, убей его»: почему авторитет, основанный на власти, больше не работает

Отрывок из книги Джослин Дэвис «Искусство мягкого влияния»

Forbes
От наркотиков к признанию: крутые рэперы, которые начали путь с криминала От наркотиков к признанию: крутые рэперы, которые начали путь с криминала

Рэперы, сумевшие выбраться из нищеты и криминальных гетто в большой шоу-бизнес

Cosmopolitan
Женщина, которая хотела быть врачом, а не акушеркой Женщина, которая хотела быть врачом, а не акушеркой

История Анны Шабановой, прабабушки российского феминизма

Weekend
Умер бывший глава купленной Amazon компании Zappos Тони Шей: как он строил свою «империю счастья» Умер бывший глава купленной Amazon компании Zappos Тони Шей: как он строил свою «империю счастья»

История жизни Тони Шея, руководителя крупнейшего в США интернет-магазина обуви

Forbes
Открыть в приложении