控制光子的全自由度,制造出時間反演光波

物理學家剛剛開發了一種新技術,可以檢索光波的時間,

不,它肯定不是時光機。他們只是找到了一種方法,誘導光波追溯到他們的路徑,回到原點——,數學上相當于時間反演,

這有什么意義?

想象一下現在大霧彌漫,遠處有個廣告牌,但是上面的內容看不清楚,如果我們可以將光波的運動進行反轉,利用當前接收到的圖像,在計算機——中模擬反轉過程,相當于直接在計算機中生成廣告牌的內容。

當然,實際上由于熱力學定律的限制,資訊約簡是有限的,不可能獲得完整的內容。而且,即使目前取得了重大突破,距離實際應用還有很長的路要走,

另一方面,這是第一次通過完全控制光子的所有自由度來實現光波的時間反演,這本身就是一個很大的成就,對成像、非線性光學和微操作都有深遠的影響。

以前時間反演只能在低頻波(如電磁波譜中的聲波、水波、微波)上實現,物理學家已經實現了光波的部分時空控制。但是面對更高的頻率,就很難了,

這就是澳大利亞昆士蘭大學部(UQ)和諾基亞貝爾實驗室的物理學家受到高度贊揚的原因,

他們實驗中使用的核心工藝流程相當于為一個漂浮在空中的球體雕刻一個3D結構,每一刀都必須在萬億分之一秒.的時間尺度內完成基本上現有的工具都沒有用。

他們想出了一個辦法:放棄精確控制,把球切成一排薄片,自然形成空間結構。

研究人員在論文中寫道:“這種新的光學控制方法可以開辟許多可能的應用,如非線性顯微術、微機械加工、量子光學、光學陷阱、納米光子學和等離子體學、光學放大以及探索其他非線性時空現象。”

研究發表于《自然通訊》。

物理學家創造了時間反轉光波

0 条回复 A文章作者 M管理員
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