Физики обнаружили у света неожиданное свойство

Исследователи из Университета Восточной Англии в Великобритании совместно с учеными Университета Витватерсранда в ЮАР обнаружили удивительное свойство света: в пустом пространстве он способен самостоятельно формировать области с левым и правым «закручиванием», без необходимости в линзах, зеркалах или других специализированных материалах. Луч света, начавшийся без какого-либо вращения, по мере своего распространения начинает создавать и разрушать закрученные зоны. Результаты работы были опубликованы в научном журнале Light: Science & Applications.

Ключевым понятием в данном исследовании является хиральность — это свойство, при котором объект или волна отличаются от своего зеркального отражения, подобно тому, как левая и правая руки не совпадают. Обычно для достижения такого «вращения» света применяются специальные оптические элементы. Однако новое исследование продемонстрировало, что свет может развивать это свойство самостоятельно.

«Наша работа показывает, что свет способен развивать такое «закрученное» поведение сам по себе», — отметил Кайн Форбс из Университета Восточной Англии. По словам ученых, причина этого явления кроется в топологической структуре луча, определяемой его поляризацией. Изменяя начальную структуру, исследователи могут контролировать, где именно в луче проявится хиральность.

«Настраивая топологию, мы можем решать, как и где возникнет хиральность», — пояснил Айзек Нейп из Университета Витватерсранда. Таким образом, закрученность света перестает быть случайным эффектом и становится управляемым параметром, который можно задавать заранее.

Авторы исследования осторожно упоминают о потенциальных приложениях своих открытий, таких как более чувствительные медицинские и фармакологические тесты, компактные химические сенсоры, оптическая связь с большей вместимостью и квантовые технологии.

«Для чего-то настолько привычного свет оказывается куда более богатым, странным и мощным, чем кто-либо предполагал», — добавил Форбс.

Читайте также: