A fény mozgásának megfigyelése mind a valós térben, mind a "virtuális időben" számos lehetőséget nyit meg a modern emberi életben való gyakorlati alkalmazásokra - Illusztráció: NASA
Normális esetben, amikor a fény áthalad egy átlátszó anyagon, nem terjed olyan szabadon, mint vákuumban. Az anyagon belüli komplex elektromágneses mezők hálózata lelassítja az egyes fotonokat, késleltetve a teljes fénysugár útját.
Ez a jelenség segít a tudósoknak megérteni, hogyan hat a fény az anyagok mikroszerkezetére, ezáltal feltárva azok fizikai tulajdonságait.
Virtuálisból valóságosba
A jelenséget leíró matematikai modellek egy része gyakran képzetes számoknak nevezett számokat használ. Ezeknek a számoknak nincs valós értékük a mindennapi életben, és gyakran tisztán matematikai eszközöknek tekintik őket. Az új kísérlet kimutatta, hogy ezek a látszólag csak papíron létező számok valójában teljesen mérhető fizikai jelenségekben is megnyilvánulhatnak.
A fizika egyik legrangosabb tudományos folyóiratában, a Physical Review Lettersben megjelent tanulmányban két fizikus, Isabella Giovannelli és Steven Anlage csapata elmondta, hogy mikrohullámokat, a látható tartományon kívüli fény egy formáját használtak, és egy zárt koaxiális kábelhurkon keresztül továbbították. Ez az eszköz egy szabályozott környezetet szimulál a fényimpulzusok anyagokon keresztüli terjedésének tanulmányozására.
A rendszeren áthaladó mikrohullámok apró frekvenciaingadozásainak mérésével felfedezték, hogy a frekvenciaeltolódások nem véletlenszerűek, hanem az egyenletben szereplő képzetes számok fizikai megnyilvánulásai.
Ez azt mutatja, hogy a képzetes idő fogalma nem csupán matematikai fantázia, hanem valóban létezik és hatással van a fény terjedésére.
Dr. Anlage elmondta, hogy csapata felfedezte a fényhullámok egy korábban figyelmen kívül hagyott szabadsági fokát, lehetővé téve, hogy egy korábban „virtuálisnak” tartott jelenséget teljesen valós tényezőkkel magyarázzanak.
Figyelemre méltó, hogy ebben a közegben a fényimpulzusok átmenetileg gyorsabban mozoghatnak, mint az őket alkotó fotonok. Ez paradoxonnak tűnhet, de a közeg és a hullámszerkezet hatásának logikus következménye.
Számos lehetőség a gyakorlati alkalmazásokra
A kísérlet sikere nem csupán előrelépést jelent az elméleti fizika területén. A fény megfigyelése egy „képzeletbeli időnek” nevezett állapotban számos gyakorlati alkalmazási lehetőséget is nyit a modern életben.
Ahogy az emberek egyre jobban megértik, hogyan mozognak és változnak az elektromágneses hullámok – a fénytől a mikrohullámokig – az anyagon való áthaladás során, optimalizálni tudjuk a tőlük függő technológiák nagy részét.
Például a vezeték nélküli kommunikáció területén ez az új tudás segíthet a jelátvitel sebességének és pontosságának javításában. Radar- és érzékelőrendszerekkel hozzájárulhat az érzékenység növeléséhez és az interferencia csökkentéséhez, ezáltal javítva a hatékonyságot olyan területeken, mint a repülés, a katonaság és az automatizálás.
Különösen a kvantum-számítástechnika feltörekvő világában , ahol minden interakció mikroszkopikus részecskék, például fotonok viselkedésétől függ, a fény viselkedésének mélyebb megértése kulcsfontosságú lehet a jövőbeni erősebb és stabilabb számítástechnikai eszközök tervezéséhez.
Más szóval, egy korábban teljesen elvontnak tekintett jelenségből a virtuális idő fokozatosan a valós technológiai világ hasznos részévé válik.
Forrás: https://tuoitre.vn/lan-dau-bat-duoc-anh-sang-trong-thoi-gian-ao-20250630214758668.htm
Hozzászólás (0)