Платинова Буковина

Фізики знайшли спосіб "змусити" світло поширюватися тільки в заданому напрямку (наприклад, справа наліво) і не поширюватися у протилежному. Для реалізації цього завдання вчені запропонували використовувати так звані нелінійні матеріали. Поки робота, опублікована в журналі Physical Review Letters, носить виключно теоретичний характер. Коротке дослідження описано на порталі Physical Review Focus. 

Можливість задавати певний напрямок поширення світлової хвилі може бути затребувана, наприклад, для виготовлення світлових діодів. Але поширення світла в так званій лінійної середовищі визначається так званої теоремою взаємності, яка стверджує, що в лінійній середовищі ідентичні хвилі поширюються однаково незалежного від напрямку руху.

Для того щоб "подолати" вимога теореми, вчені вирішили скористатися нелінійними матеріалами, у яких швидкість і інші параметри світлової хвилі залежать від її інтенсивності. Поведінка хвилі в таких матеріалах вчені описували за допомогою дискретного нелінійного рівняння Шредінгера, що описує поведінку нелінійних хвиль, і яке дає точне рішення для кожної окремої хвилі.

Автори моделювали систему, в якій світло проходить через декілька шарів лінійного матеріалу, між якими вставлені два шари нелінійних матеріалів. Поведінка хвилі в цих двох нелінійних шарах описувалося дискретним нелінійним рівняння Шредінгера зі злегка різними параметрами. У лінійних матеріалах розповсюдження хвилі описувалося лінійним рівнянням.

Рішення рівнянь показало, що найкраще світло буде поширюватися в такій системі, коли частота хвилі збігається з так званої резонансної частотою нелінійних шарів. Однак частота хвилі в описуваної системі залежить від амплітуди хвилі, і при цьому залежність різна для хвиль протилежного напрямку. Як показали автори, для певних значень амплітуди, коли ідентичні хвилі приходять з протилежних напрямків, тільки одна з них може мати таке поєднання частоти і амплітуди, яке дозволить хвилі пройти крізь систему. Друга хвиля при цьому практично повністю відіб'ється. Автори отримали такий результат і для більшого числа нелінійних шарів у системі.

Розроблена вченими система в перспективі може знадобитися для створення квантових комп'ютерів - пристроїв, обчислювальна потужність яких в рази перевершує обчислювальні потужності звичайних ЕОМ. 

Світлана Кузіна, за матеріалами lenta.ru

Додати свій коментарій:

*Ім'я:
E-mail:
*Коментарій:	Символів залишилося: із
Підтвердіть, що Ви людина  Відповідь - одне слово на тій же мові, що й питання. Відповідь на питання «скільки» - число Нову загадку, будь-ласка

Другие новости:

Лінь і способи боротьби з нею Лінь. Яке це іноді буває блаженне почуття.
- 02.09.2025 09:25

Туск заявил в Польше: все уступки Путину не принесут безопасности для Европы. Туск, выступая на фоне обострения ситуации безопасности на
- 01.09.2025 11:10

Туск: компроміси з Путіним не принесуть безпеки Європі Останні події війни в Україні довели: жодні компроміси з Кремлем не можуть стати
- 01.09.2025 10:06

Транс - корисно чи небезпечно? Що Ви знаєте про транс?
- 01.09.2025 09:22

Як маніпулювати керівником та оточуючими Метод, про який я розповім, узятий із психології і, звичайно ж, є науковим
- 01.09.2025 09:07

Взимку 2025-2026 прогнозують блекаути та проблеми в енергетичній інфраструктурі України В зимку 2025-2026 прогнозують блекаути
- 31.08.2025 10:51

Убийство Андрея Парубия: хронология, реакции и последствия Убийство Парубия: слухи и правда об убийстве Парубия, слухи об Андрее Парубие
- 30.08.2025 14:33

Вбивство Андрія Парубія: хронологія, реакції та наслідки Хто такий Андрій Парубій. Чому вчбили Парубія?
- 30.08.2025 14:27

Чого бояться жінки?
- 29.08.2025 16:13

Национальное мемориальное кладбище под Киевом открыто: первые погребения и путь к созданию Первой церемонией на территории мемориала стало захоронение
- 29.08.2025 16:09

Всі новини