Fizycy z Uniwersytetu Warszawskiego zaprezentowali zjawisko znanego jako przepływ wsteczny, używając do tego stosunkowo prostego eksperymentu.
Dwie skręcone wiązki światła, poruszające się zgodnie z ruchem wskazówek zegara, mogą w pewnych punktach tworzyć skręcenia w przeciwnym kierunku.
Тo odkrycie otwiera nowe możliwości dla badań nad interakcjami światła z materią oraz może prowadzić do obserwacji kwantowego przepływu wstecznego.
Światło jako zaskakujący bumerang
Bohnishikha Ghosh z Uniwersytetu Warszawskiego przyrównuje to zjawisko do rzucenia piłki tenisowej, która nieoczekiwanie zmienia kierunek, jak bumerang.
W kontekście mechaniki kwantowej, gdzie obiekty mogą znajdować się w superpozycji stanów, cząstki mogą nagle zmienić kierunek ruchu lub obrót.
Przepływ wsteczny w dziedzinie optyki
Do tej pory przepływ wsteczny w układach kwantowych nie został zaobserwowany eksperymentalnie.
Jednak badacze z grupy Radka Łapkiewicza zaobserwowali ten efekt w optyce, łącząc dwie skręcone wiązki światła.
Używając czujnika frontu falowego Shacka-Hartmana, badacze zaobserwowali azymutalny przepływ wsteczny, czyli lokalne odwrócenie kierunku skręcenia w wiązkach światła.
Zastosowania i superoscylacje
Zjawisko to, jak zauważają naukowcy, może być interpretowane jako superoscylacje.
Pojęcie superoscylacji odnosi się do sytuacji, gdy nakładając fale o ograniczonych częstościach, lokalnie można uzyskać częstości wyższe.
Dr Bohnishikha Ghosh podkreśla, że zaobserwowany przepływ wsteczny może mieć znaczenie w aplikacjach związanych z interakcjami światła z materią, takich jak pułapkowanie optyczne czy ultraprecyzyjne zegary optyczne.
To odkrycie otwiera nowe perspektywy dla rozumienia złożonych zjawisk światła i jego interakcji z materią, co może mieć znaczący wpływ na przyszłe badania i rozwój technologii.