Сегодня 14 июля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные впервые наблюдали, как нечто внутри потока света двигалось быстрее него

Свет — фотоны — обладает одновременно свойствами волны и частицы. И как любая волна, включая, бегущие по глади воды, струи света текут, создавая в пространстве-времени характерные для обычной воды узоры. Учёные впервые показали это на необычном явлении, когда водовороты в воде начинают двигаться быстрее самого потока. Оказалось, свет также создаёт вихри, которые движутся быстрее скорости света.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Математически существование оптических вихрей, или фазовых сингулярностей света, было доказано теоретиками более 50 лет назад. Трудность состояла в том, чтобы увидеть это явление в эксперименте — научное оборудование долго не было к этому готово. Наконец, учёные с помощью электронной микроскопии высочайшего разрешения как в пространстве, так и во времени смогли увидеть и задокументировать это явление в двумерном материале — гексагональном нитриде бора.

Гексагональный нитрид бора был выбран потому, что в нём волны из поляритонов сильно сжаты и создают сложные интерференционные картины, идеальные для наблюдения за оптическими вихрями. Непосредственное наблюдение за фотонами невозможно, но когда они взаимодействуют с коллективными возбуждениями в веществе, возникают квазичастицы — поляритоны, за которыми можно наблюдать как за проявлением активности фотонов.

Добавим, что это открытие не противоречит специальной теории относительности Эйнштейна, поскольку не происходит переноса массы, энергии и информации.

Оптические вихри возникают, когда световые волны закручиваются подобно водовороту: в центре вихря волны взаимно гасят друг друга, образуя точку нулевой интенсивности — «тёмную дыру». Физически две противоположно заряженные сингулярности притягиваются друг к другу и, сближаясь, ускоряются. Их движение описывается геометрией волнового фронта, а не реальным перемещением материи, поэтому скорость фазы волны может превышать скорость света, как это происходит и в других волновых явлениях (например, в звуковых волнах или потоках жидкости).

«Наше открытие раскрывает универсальные законы природы, общие для всех типов волн, от звуковых волн и потоков жидкости до сложных систем, таких как сверхпроводники», — поясняют учёные. Свет тоже укладывается в эту физику.

Кроме того, предложенная учёными новая методика электронной интерферометрии открывает путь к изучению самых быстрых и скрытых процессов в физике, химии и биологии на масштабе нанометров. Хотя явление наблюдается лишь в микроскопических масштабах и не нарушает причинно-следственных связей, оно даёт учёным мощный инструмент для исследования природы в её самых быстротечных проявлениях.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Календарь релизов 13–19 июля: The Alters: Last Variable, Denshattack! и Moss: The Forgotten Relic 5 ч.
Акции Apple вернулись к росту — инвесторы оценили осторожность с инвестициями в ИИ 7 ч.
Разработчики The Alters отметили релиз дополнения Last Variable увольнениями 7 ч.
Криптографический триллер False Echo в духе Papers, Please отправит игроков решать, что есть правда, а что ложь 8 ч.
Олдскульный шпионский шутер Agent 64: Spies Never Die в духе GoldenEye и Perfect Dark не заставит себя долго ждать — новый трейлер и дата выхода 9 ч.
Продажи психологического хоррора на четверых Mimesis ещё до выхода из раннего доступа Steam превысили два миллиона копий 11 ч.
Каждая пятая IT-компания в России готовится к падению выручки в 2026 году 12 ч.
Число утечек данных в России упало в четыре раза, но торговля базами выросла почти на 60 % 14 ч.
Sony грозит антимонопольное расследование из-за отказа от игр на дисках 15 ч.
Anthropic пошла на попятную и вернула Claude Fable 5 в подписку для платных пользователей 16 ч.
Новая статья: Обзор беззеркальной камеры Sony Alpha 7 V: эволюция с человеческим лицом 5 ч.
Acer выпустила безочковый 3D-монитор Predator XB273K 3D за $1100, но пока только в Китае 7 ч.
Космический мусор добрался до геосинхронной орбиты — и угрожает дорогущим спутникам 7 ч.
Intel вложит €5 млрд в крупнейшую фабрику чипов Европы, чтобы выпускать там ангстремные процессоры 7 ч.
Intel представила космический процессор Starfire — он способен работать при температурах от −55 до +125 °C 11 ч.
В Московской области в десятки раз увеличили стоимость аренды земли под строительство ЦОД 11 ч.
Valve признала, что индикатор перегрева Steam Machine срабатывает слишком рано — проблему исправит обновление BIOS 12 ч.
Углеродные выбросы Microsoft выросли на четверть — бум ИИ ЦОД ставит под угрозу достижение климатических целей к 2030 году 13 ч.
DeepInfra развернула в Торонто кластер из более чем 1 тыс. NVIDIA Blackwell B300 13 ч.
Gigabyte представила компактную плату B850M Aorus Stealth с разъёмами на изнанке 13 ч.