Сегодня 14 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 🔥
Новая статья: Queen's Domain — по заветам FromSoftware. Рецензия 5 ч.
Google встроила «Кошелёк» в Gemini: ИИ сможет анализировать расходы и находить забытые подписки 7 ч.
PS5 теряет эксклюзивы: метроидвания God of War: Sons of Sparta выйдет на PS4 с новым контентом 8 ч.
У ChatGPT появился «Кошелёк» — теперь ИИ-агенты смогут совершать покупки от имени пользователя 9 ч.
Сервисы Microsoft стали восстанавливаться после одного из самых продолжительных глобальных сбоев 9 ч.
США арестовали $1,2 млрд из похищенных у Binance активов на $6,3 млрд 9 ч.
В GTA VI будет полноценный внутриигровой мультсериал — первый трейлер Macca & Friends 9 ч.
Microsoft вынудила трейдеров и работников офисов по всему миру вспомнить про факсы и телефоны 10 ч.
У Anthropic Claude произошёл глобальный сбой вслед за сервисами Microsoft 13 ч.
Американские разработчики привили китайской ИИ-модели Alibaba Qwen3.8 западные ценности 16 ч.
Intel выпустила эксклюзивный Core Ultra 7 260K для магазина Newegg — он совсем чуть-чуть медленнее 265K 3 ч.
Процессоры могут повторить судьбу видеокарт: бум ИИ грозит новым дефицитом комплектующих 5 ч.
Предложение занять пост гендиректора Nvidia получил глава Arm, но это не точно 5 ч.
Мышь с трекболом, который можно подвинуть под себя: Keychron открыла предзаказы на T1 HE за $60 5 ч.
ИИ-проекты Китая на $3,2 млрд оказались под угрозой из-за увольнения Хуанга 5 ч.
Первые компоненты умного дома Apple Home Collection стали доступны для предзаказа 5 ч.
AMD представила ускорители Instinct MI450X с уменьшенным объёмом памяти 6 ч.
AMD неожиданно потеряла позиции на рынке настольных процессоров: доля Intel снова превысила 70 % 6 ч.
QuantumScape нашла способ обуздать главную проблему твердотельных аккумуляторов и готова поделиться технологией 7 ч.
Китайскую любовницу Дженсена Хуанга связали с контрабандой чипов NVIDIA в КНР 7 ч.