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:

Чому відставка Гринчук Відповідь: Україна опинилася в центрі великого
- 12.11.2025 16:16

Ситуація під контролем: росіяни не мають контролю над Покровськом, — Сирський Ситуація на Покровському напрямку
- 12.11.2025 15:17

Ситуация под Покровском под контролем: россияне не могут контролировать Ситуация под Покровском
- 12.11.2025 14:16

Саакашвілі повернули до в'язниці в Грузії після 3 років у лікарні Експрезидента Грузії Міхеїла Саакашвілі після тривалого перебування
- 12.11.2025 11:36

США наклали санкції на українські компанії, які допомагають Ірану розвивати виробництво безпілотників Про це повідомило Міністерство фінансів США. Відомство
- 11.11.2025 22:05

У Лондоні правоохоронці затримали копа з України, який вчинив сексуальний напад Інцидент стався наприкінці жовтня 2024 року. За інформацією слідства, чоловік
- 10.11.2025 18:47

Доступ до Парік24 слоти без реєстрації: чи це можливо? Головна перевага, яку можна відчути вже в перші хвилини
- 08.11.2025 23:47

США наложили санкции на украинские компании, помогающие Ирану развивать производство беспилотников США расширили санкционное давление на международные сети, помогающие
- 07.11.2025 22:19

Массированная атака на Каменское: ночь террора, разрушенные здания и раненые мирные жители В ночь на 6 ноября российские войска совершили массированную
- 06.11.2025 11:15

Масована атака на Кам’янське: ніч терору, зруйновані будівлі та поранені мирні жителі Пожежі, руйнування і паніка серед мешканців
- 06.11.2025 11:13

Всі новини