🔘دستیابی دانشمندان به سرعتی ورای سرعت نور!. _

🔘دستیابی دانشمندان به سرعتی ورای سرعت نور!
_
★در گذشته عبور دادن یک پالس نوری از درون مواد بخصوصی، سرعت بسته موج درون این مواد را صرفا کاهش می‌داد (تحت عنوان slow light)، اما امروزه دانشمندان با تکنیک‌های ویژه‌ای بدون استفاده از ماده‌ی واسط، نه تنها توانسته‌اند سرعت بسته‌ی موج را نسبت به سرعت نور در فضای آزاد کاهش دهند، بلکه توانسته اند سرعت آن را به ورای سرعت نور در خلا برسانند و حتی جهت حرکت آن را وارونه کنند! نتیجه‌ی این پژوهش در مجله Nature Communications منتشر شد

★محققان دانشگاه فلوریدای مرکزی (UCF)، راهی برای کنترل سرعت نور معرفی کرده‌ا‌ند. آن‌ها نه تنها می‌توانند سرعت نور را کم و زیاد کنند، بلکه قادرند مسیر حرکت آن را نیز معکوس نمایند. این موفقیت گام بزرگی در پژوهش‌های نوری محسوب می‌شود که می‌تواند روزی سبب بهبود ارتباطات نوری، به عنوان روشی برای کاهش ازدحام داده‌ها و جلوگیری از اتلاف اطلاعات شود. با اضافه شدن روزافزون سیستم‌های آنلاین و افزایش سرعت انتقال اطلاعات، این نوع کنترل روی داده‌ها، ضروری به نظر می‌رسد.
در گذشته به منظور کنترل سرعت نور، آن را از درون ماده به‌خصوصی عبور می‌دادند و سرعت آن را تنظیم می‌کردند، اما در این روش جدید به منظور تنظیم سرعت نور، از هیچ ماده‌ی واسطی جهت کاهش یا افزایش سرعت نور استفاده نشده است. محققان می‌گویند:

★این پدیده اولین تعریف روشن از کنترل یک پالس نوری در محیط خلا بوده و می‌تواند زمینه را برای کاربردهای مختلفی نظیر بافر‌های اپتیکی و سایر ادوات نوری هموار کند. نکته‌ی مهم مربوط به این روش، سادگی، تکرارپذیری و اطمینان‌پذیر بودن آن است.

★آنها ادعا می‌کنند می‌توانند سرعت یک پالس نوری را تا ۳۰ برابر سرعت نور افزایش داده و به ورای سرعت نور برسند یا سرعت آن را کاهش داده و به میزان نصف سرعت نور تقلیل دهند؛ و عجیب تر آنکه آن‌ها می‌توانند حتی جهت حرکت نور را نیز وارونه کنند!
محققان این کار را توسط دستگاه ویژه‌ای موسوم به «مدولاتور فضایی نوری» (spatial light modulator) انجام داده‌اند که در واقع این دستگاه ویژه، با ترکیب و اختلاط مشخصاتفضازمان نور، توانایی کنترل سرعت پالس نور را داراست. ترکیب این دو مشخصه (فضا و زمان) به صورت همزمان، کلید رسیدن به این موفقیت بوده ‌است. محققان می‌گویند:

★ما با قدم گذاشتن به درون خود پالس نوری و بازچینش انرژی آن، موجب ترکیب درجات آزادی فضا با زمان می‌شویم. ما بابت این نتایج بسیار خرسندیم و آنها را نقطه‌ی شروعی برای تحقیقات پیش‌ رو می‌دانیم.

دانلود مقاله به صورت PDF

منبع: phys.org