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:

В Прилуках сильне задимлення після удару РФ по нафтобазі Про це офіційно повідомила Прилуцька міська рада, звернувшись
- 08.10.2025 13:07

Перевірка нерухомості онлайн перед купівлею. Довірте це фаховим юристам!
- 08.10.2025 10:49

Российские войска ночью 7 октября 2025 совершили очередную массированную атаку По данным ведомства, самая тяжелая ситуация
- 07.10.2025 14:11

Де знайти драйвер на принтер Samsung на сайті Samsung. Що робити? Драйвери для принтерів, наприклад Samsung SCX-4220 та інші старі
- 07.10.2025 09:31

Не могу найти драйвер на принтер Самсунг на сайте Самсунга. Что делать? Вопрос: Не могу найти драйвер на принтер Самсунг на сайте Самсунга. Что делать?
- 06.10.2025 21:29

Новий поїзд Київ - Бухарест - без заїзду до Чернівців 🚉 Можливості для пасажирів
- 06.10.2025 12:23

Українцям потрібно перереєстровувати нерухомість у новому держреєстрі: Чому це сталося
- 06.10.2025 09:18

Во Львовской области большое количество жертв после массированной атаки РФ, другие регионы тоже пострадали
- 05.10.2025 20:41

Биткоин снова установил рекорд: курс превысил 125 тысяч долларов
- 05.10.2025 15:09

Росіяни вдосконалюють ракети, щоб ускладнити роботу українських Patriot Російська армія продовжує активно експериментувати з новими видами озброєння
- 05.10.2025 12:45

Всі новини