Сегодня 12 ноября 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.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про окружающая среда

Источник:

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

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Google научила ИИ принимать решения без лишних слов — Gemini Decisions API сэкономит на токенах 4 ч.
Google тайно тестирует Gemini 4 Hydrogen — быструю и экономичную альтернативу мощным ИИ-моделям 6 ч.
ЕС объявил войну тёмным паттернам — манипуляции пользователями обойдутся соцсетям, сервисам и магазинам в 6 % оборота 6 ч.
Глава Anthropic пообещал победить рак с помощью ИИ уже через 10 лет 7 ч.
Nintendo нанесла удар по рынку прошивок мод-чипов для Switch — Picofly, SX Core, HWFLY и другие жертвы борьбы с пиратством 7 ч.
Microsoft прекратила поддержку Windows 11 23H2, выпустив последний патч безопасности 9 ч.
Apple объявила о закрытии форума поддержки — он уже перешёл в режим чтения 9 ч.
«Базис» представил безопасную платформу для хранения и проверки компонентов ПО 10 ч.
Руководство My.Games выкупит компанию благодаря деньгам из ОАЭ 13 ч.
Microsoft устранила более тысячи уязвимостей в очередном вторничном пакете обновлений 13 ч.
Новая статья: Обзор игрового ноутбука MSI Crosshair A16 HX MLG Edition E8W. Стоп, почему только игрового? 41 мин.
Новая статья: AMD EPYC Venice 9006: до 256 ядер на сокет без оглядки на дефицит DRAM 3 ч.
Альтман позвал Samsung в союз против Apple — OpenAI задумала гаджет для эпохи «после смартфонов» 3 ч.
Илон Маск и инвесторы встали на защиту главы Nvidia — без него США рискуют уступить Китаю 4 ч.
ПК по цене однушки в Москве: HP выпустила рабочую станцию ZGX Fury с 748 Гбайт памяти по цене от $132 000 4 ч.
IBM утроила число кубитов в чипе Nighthawk — а в 2027 году создаст 1040-кубитовый квантовый суперкомпьютер 4 ч.
AMD придумала, как сэкономить миллионы на серверной памяти — SSD без потерь «заменят» половину дорогой DRAM 6 ч.
Google научила ИИ читать ДНК на уровне отдельных клеток — это поможет искать корни болезней 7 ч.
США хотят встроить «Локатор» в ИИ-чипы — чтобы находить санкционные ускорители Nvidia, просочившиеся в Китай 7 ч.
Учёные придумали капельное охлаждение процессоров — оно сбивает температуру на 17 °C за 15 секунд 9 ч.