Науковці навчилися керувати поведінкою світла

Команда фізиків досягла того, що раніше вважалося неможливим: дослідники змогли керувати хаотичною поведінкою світла. Раніше це вважалося неможливим, існувала лише гіпотеза, яку до цього часу не вдавалося втілити у життя. Проект очолив фізик Андреа Алу, професор фізики в Градуйованому центрі Міського університету Нью-Йорка і директор Ініціативи з фотоніки в Науково-дослідному центрі CUNY.

Дослідження відкриває нові перспективи для сфер, які активно використовують світло: від обчислювальної техніки до зберігання енергії та обробки сигналів. Робота вчених може радикально вплинути на розвиток передових технологій.

Професор Алу порівнює поведінку світла з грою у більярд, де навіть незначні зміни можуть призвести до абсолютно різних результатів. Аналогічно, світло у хаотичній камері може відбиватися і розсіюватися непередбачувано.

Ключовий момент експерименту — використання світла для контролю світла. Для досягнення мети було створено спеціальну порожнину (каверну), яка викликала хаотичну поведінку світла. Теорія припускала, що модуляція інтенсивності та часової затримки двох протилежних потоків світла дасть змогу другому потоку керувати хаотичною поведінкою першого.

Опубліковані в журналі Nature Physics результати демонструють, що використання так званих «моделей розсіювання без відбиття» (RSM) дало змогу світлу входити в каверну без відображень, забезпечуючи його контроль.

Практичне застосування цього відкриття може торкнутися галузей збору енергії, обчислювальної техніки, волоконної оптики та інших. Вчені переконані, що процес можна адаптувати до широкого спектра практичних застосувань, покращуючи зберігання, маршрутизацію і контроль світлових сигналів у складних оптичних системах.

Дослідження триває: команда планує додати більше «регуляторів» у свою систему для подальшого дослідження складної поведінки світла.