Ученые нашли новый метод создания световых "крючков"

Ученые-физики из Томского политехнического университета (ТПУ) совместно с коллегами из Китая разработали новый метод получения искривленного светового луча.

По мнению авторов, свойства изогнутого светового луча делают его перспективным для применения в различных областях, таких как нанотехнологии, биофизические исследования, навигационные системы и астрономия. Результаты исследования опубликованы в журнале Optics Express.

В прошлом году российско-китайская группа ученых разработала метод генерации гигантских сверхсильных магнитных полей, сопоставимых по мощности с полями черных дыр и нейтронных звезд. Они продемонстрировали, что генерация таких полей может сопровождать резонансное рассеяние света на сферах из непроводящего материала.

Дальнейшие исследования показали, что при вращении сфер световые лучи начинают искривляться, а горячие точки на полюсах, где возникают гигантские магнитные поля, вытягиваются в спираль. Это позволяет определить максимальную скорость вращения, при которой возможна генерация сверхсильных полей.

Ученые доказали, что вращение диэлектрической сферы приводит к образованию "кривых" световых пучков как в теневой части сферы, так и внутри ее поверхности. То есть луч распространяется не по прямой линии, а по изогнутой траектории. Авторы считают, что это открытие может найти применение в различных областях науки и техники.

Результаты исследования ученых из Томского политехнического университета и Китая по получению искривленных световых лучей открывают новые перспективы в изучении космических объектов. Руководитель проекта отмечает, что полученные данные могут быть применимы для наблюдения за черными дырами, нейтронными звездами и другими телами, обладающими мощными вращающимися магнитными полями.

Вблизи таких объектов возможны различные искажения привычных "линейных" излучений, которые ранее могли не учитываться астрономами при изучении небесных тел. Дело в том, что сильное магнитное поле в сочетании с быстрым вращением способно искривлять траектории световых лучей, создавая своеобразные "кривые" пучки.

Авторы исследования экспериментально доказали, что вращение диэлектрической сферы приводит к образованию искривленных световых пучков как в теневой части сферы, так и внутри ее поверхности. Таким образом, свет распространяется не по прямой линии, а по изогнутой траектории.

Работа была выполнена в рамках программы "Приоритет-2030" национального проекта "Наука и университеты", участником которой является Томский политехнический университет. Ученые считают, что их открытие может найти применение не только в астрономии, но и в других областях науки и техники.