Сегодня 02 октября 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 🔥
Баскетбольный клуб «Майами Хит» на одну игру станет «Вайс-Сити» в рамках «исторического партнёрства» с разработчиками GTA VI 53 мин.
Хакеры взломали аккаунт Microsoft в соцсети X и потребовали вернуть «Скрепыша» ради рекламы криптовалюты 2 ч.
ИИ угрожает самому существованию «Википедии» — глава открытой энциклопедии бьёт тревогу 3 ч.
Американский суд впервые признал незаконным обучение ИИ на чужих материалах 3 ч.
2XKO была обречена на провал с самого запуска — для выживания файтингу по League of Legends нужны были «сотни тысяч, а то и миллионы» игроков 3 ч.
С появлением Anthropic Mythos японские банки стали выявлять вдвое больше уязвимостей 4 ч.
Ролевая игра Zero Parades: For Dead Spies от авторов Disco Elysium получила режиссёрскую версию с дополненными диалогами и не только 5 ч.
Игры будут загружаться быстрее: видеокарты Nvidia и Intel получат поддержку Microsoft Advanced Shader Delivery 5 ч.
В ChatGPT появилась виртуальная примерочная 6 ч.
ИИ-боты лишают человечество плюрализма мнений, показало исследование 7 ч.
Восстановление Tesla замедлилось — квартальные продажи снова упали, но не слишком сильно 2 ч.
Внезапная жертва кризиса памяти: семилетняя приставка Nvidia Shield TV Pro подорожала на $100 3 ч.
Раскрыта полувековая тайна дымки в атмосфере Венеры 3 ч.
Nvidia представила мини-ПК DGX Spark с урезанной вдвое памятью — и формально он дороже 128-Гбайт оригинала 3 ч.
Представлен первый мини-ПК на Intel Panther Lake с бесшумным кулером AirJet 4 ч.
TCL подала на Samsung в суд за ненастоящую Mini LED в бюджетных телевизорах 4 ч.
Кризис не помеха: у большинства пользователей Steam теперь 32 Гбайт оперативки — а GeForce RTX 5070 стала самой популярной видеокартой 5 ч.
Apple придумала, как бороться со складкой на iPhone Duo — защитный слой дисплея будет сменным 5 ч.
Broadcom одолжит Anthropic до $42 млрд, чтобы та получила чипы Broadcom 5 ч.
Huawei похвасталась высокими продажами трёхстворчатого смартфона Mate XT 2 и поприветствовала выход iPhone Duo 5 ч.