Узлы в световых лучах

Д-р Антон Десятников из Центра нелинейной физики Австралийского национального университета является членом международной команды ученых, которые «вяжут» узлы на световых лучах, что может найти применение в современной оптике, лазерных технологиях и даже в квантовых компьютерах.

Математическая и физическая модель ученых описывает создание оптических вихрей с темными сердцевинами в ярких лучах лазера, которые могут затем спутываться и образовывать связи и узлы.

«Не говоря уже о простом любопытстве, действительный интерес и польза от этих узлов темноты заключается в том, что они показывают нам поведение потока энергии, - сказал д-р Десятников. – Это демонстрирует удивительный прогресс науки в области оптики. Мы учимся делать вещи со светом, которые казались ранее невероятными. Феномен узлов света изучается уже длительное время, и нескольким группам уже удавалось управлять лазерными лучами, создавая узлы искусственно. Но мы достигли того, что узлы формируются спонтанно, подобно досаждающим всем узлам на электрических кабелях. Однако в отличие от кабелей, которые «любят» образовывать узлы, свет этого делать не любит. Ученые обнаружили, что вводя возмущения в форму лазерного дифракционного пятна для получения узлов, последние образуются очень редко. Наши модели предусматривают формирование ключевых параметров света в определенных границах перед тем, как свет может быть связан в узел. Но если эти параметры достигнуты, узлы гарантируются. Правда, мы не можем предсказать точно, где они будут сформированы. Только при этих специфических условиях оптические вихри будут спонтанно образовываться вокруг ядра и завязываться в маленькие узлы».