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:

Новый год:2025 время перезагрузки и новых надежд Для кого-то это повод подвести итоги, для других – попытка
- 21.11.2024 14:56

Як заброньованому виїхати за кордон? З початком дії воєнного стану в Україні запроваджено обмеження на перетин
- 15.11.2024 13:14

КиївПрайд: скандал через співпадіння з Днем пам’яті жертв Голодомору Співпадіння дат: проблема етики чи випадковість?
- 15.11.2024 12:27

У Чернівцях за клопотанням слідчих поліції взято під варту місцевого наркозбувача Здійснюючи превентивні поліцейські заходи на території міста Чернівці, правоохоронці з
- 08.11.2024 11:46

Дональд Трамп одержал победу 2024 Победа Трампа также привела к усилению позиций
- 06.11.2024 14:48

Психологічна допомога для чоловіків Чому за допомогою звертаються чоловіки
- 31.10.2024 22:58

За допомогу в перетині кордону чоловікам - засудили на 2 роки тюрми Відповідно до вироку Новоселицького районного суду Чернівецького району, двох
- 31.10.2024 11:40

Какие черты лица у мужчин и женщин, которые изменяют? Выяснилось, что изменщиков можно отличить по определенным типичным чертам лица
- 30.10.2024 09:01

Введено спрощений алгоритм переведення військових Новий алгоритм спрощує процедуру переведення військовослужбовців
- 29.10.2024 16:37

Огляд основних воєнних дій в Україні з 21 по 27 жовтня Союзники та партнери підтримують Україну
- 29.10.2024 09:25

Всі новини