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

И след простыл: 8 человек, которые как будто растворились в воздухе И след простыл: 8 человек, которые как будто растворились в воздухе

Перед тобой — истории реальных людей, которые бесследно исчезли

Cosmopolitan
Желаю удачи Желаю удачи

Удачливость можно тренировать: рассказываем, как это делать

Cosmopolitan
5 мифов про космос, в которые мы верим из-за фантастических фильмов 5 мифов про космос, в которые мы верим из-за фантастических фильмов

Какие мифы про космос распространялись благодаря режиссерам

Maxim
Как открыть свой бизнес: 9 главных шагов для желающих начать свое дело Как открыть свой бизнес: 9 главных шагов для желающих начать свое дело

Подробный гайд для начинающих предпринимателей

Playboy
10 фактов о Нобелевской премии 10 фактов о Нобелевской премии

27 ноября 1895 года Альфред Нобель подписал знаменитое завещание

Maxim
А теперь — Горбатый!.. За что мы любим Армена Джигарханяна А теперь — Горбатый!.. За что мы любим Армена Джигарханяна

Армен Джигарханян ушел — и нам грустно. Хотя…

Maxim
Тогда и сейчас: как выглядят первые и последние снимки планет Тогда и сейчас: как выглядят первые и последние снимки планет

Космические технологии не стоят на месте!

Популярная механика
Рыцарский орден госпитальеров свел леса вокруг польской деревни в позднем Средневековье Рыцарский орден госпитальеров свел леса вокруг польской деревни в позднем Средневековье

На это понадобилось всего пару сотен лет

N+1
Суверенная электроника: зачем России производство наночипов Суверенная электроника: зачем России производство наночипов

За последние десять лет в России научились делать новые типы микросхем

Inc.
Няня для ребенка: как найти хорошую помощницу? Няня для ребенка: как найти хорошую помощницу?

Советы для тех, кто планирует нанимать няню для помощи с ребенком

9 месяцев
Куклы в инвалидной коляске и со слуховым аппаратом: игрушки с особенностями Куклы в инвалидной коляске и со слуховым аппаратом: игрушки с особенностями

Инклюзия наконец дошла и до мира игрушек

Cosmopolitan
Система вознаграждения среднего мозга не увидела разницы между голодом и социальной изоляцией Система вознаграждения среднего мозга не увидела разницы между голодом и социальной изоляцией

После голода и социальной изоляции активны одни нейроны в среднем мозге

N+1
Бумажные полотенца и средство для мытья посуды помогли удалить токсичные химикаты с кожи Бумажные полотенца и средство для мытья посуды помогли удалить токсичные химикаты с кожи

Как эффективно удалить токсичные загрязнения с кожи

N+1
Сотрудничество с дизайнерами и трибьют в «Сексе в большом городе» — что связывает Марину Абрамович и моду Сотрудничество с дизайнерами и трибьют в «Сексе в большом городе» — что связывает Марину Абрамович и моду

Марину Абрамович называют «бабушкой перформанса» не просто так

Esquire
6 рок-групп, которые вдруг стали лучше после потери товарища 6 рок-групп, которые вдруг стали лучше после потери товарища

Группы, которые после изменения состава, стали только лучше и громче

Maxim
Как писать и как не писать сообщения тому, с кем хочешь встречаться Как писать и как не писать сообщения тому, с кем хочешь встречаться

Универсальные советы по переписке, которые гарантируют успешное начало отношений

Maxim
«Мы сидим на грантовой игле»: как журналистка запустила программу реабилитации для людей с ДЦП «Мы сидим на грантовой игле»: как журналистка запустила программу реабилитации для людей с ДЦП

Интервью с основательницей проекта «Лига мечты» Натальей Белоголовцевой

Forbes
Почему психические проблемы могут казаться нам привлекательными? Почему психические проблемы могут казаться нам привлекательными?

Почему мы стремимся брать пример с героев, страдающих депрессией и зависимостями

Psychologies
«Современное искусство вместо наркотиков для расширения сознания»: что и зачем покупают российские коллекционеры «Современное искусство вместо наркотиков для расширения сознания»: что и зачем покупают российские коллекционеры

Почему художник должен страдать и зачем покупать целую выставку

Forbes
Концентрация витамина D во время беременности повлияла на интеллект детей Концентрация витамина D во время беременности повлияла на интеллект детей

Увеличение концентрации витамина D на приводит к росту оценки интеллекта

N+1
«Ход королевы»: шахматы, зависимость и никакой политики в новом сериале Netflix «Ход королевы»: шахматы, зависимость и никакой политики в новом сериале Netflix

Интеллектуальная драма от режиссера «Логана» с Аней Тейлор-Джой в главной роли

GQ
Правила жизни Мартина Скорсезе Правила жизни Мартина Скорсезе

Правила жизни режиссера Мартина Скорсезе

Esquire
8 фактов о Мартине Скорсезе 8 фактов о Мартине Скорсезе

Факты, которые заменят тебе просмотр грандиозных фильмов Мартина Скорсезе

Maxim
Ученые, ставшие фантастами: Стивен Эриксон и Адам Пшехшта Ученые, ставшие фантастами: Стивен Эриксон и Адам Пшехшта

Ученые Стивен Эриксон и Адам Пшехшта стали фантастами. Рассказываем о них

Популярная механика
Актер 2020 года: Юра Борисов Актер 2020 года: Юра Борисов

Победные дубли Юры Борисова открыли ему путь в лигу киночемпионов

GQ
Код диабета Код диабета

Как диабет 2-го типа стал самой «внезапной» болезнью века

kiozk originals
Как сложилась личная жизнь выпускницы «Фабрики звезд» Юлии Михальчик? Как сложилась личная жизнь выпускницы «Фабрики звезд» Юлии Михальчик?

История личной жизни и карьеры Юлии Михальчик

Cosmopolitan
Все провалы Илона Маска одним списком Все провалы Илона Маска одним списком

Veni, vidi, vici — это точно не про Илона Маска

Maxim
10 имен из мира компьютерных игр, которые должен знать каждый 10 имен из мира компьютерных игр, которые должен знать каждый

Имена этих гениев игровой индустрии будут изучать в школе

Maxim
Новое исследование объяснило, почему потребители считают красивую еду более полезной Новое исследование объяснило, почему потребители считают красивую еду более полезной

Эстетически привлекательную пищу мы считаем более здоровой

Inc.
Открыть в приложении