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:

4 фишки iPhone, о которых стоит знать перед покупкой Как выбрать iPhone
- 08.12.2025 11:18

Росія продовжує атакувати Україну дронами: де загроза ударів сьогодні ввечорі? Обстріли та наслідки
- 07.12.2025 20:43

Дональд Трамп-младший заявил, что Дональд Трамп может отказаться от дальнейших усилий по установлению мира в Украине Во время выступления на Дохийском форуме, ежегодно собирающего
- 05.12.2025 20:36

На Буковині судитимуть водія, який спричинив ДТП з потерпілим слідство завершено
- 05.12.2025 18:45

Російські війська перейшли до чергового витка терору: під ударом об’єкти, які мають критичне значення Як зазначає військовий аналітик Юліан Рьопке, Москва свідомо
- 05.12.2025 16:51

Дональд Трамп-молодший заявив, що Дональд Трамп може відмовитися від подальших зусиль зі встановлення миру в Україні Дональд Трамп-молодший заявив, що Дональд Трамп може відмовитися від подальших зусиль зі встановлення миру в Україні
- 04.12.2025 19:07

Зеленський дві години говорив із радниками Трампа: У Києві та Вашингтоні заговорили про реальний прорив
- 03.12.2025 19:52

Допомога 6500 гривень: як отримати, кому видадуть першими? В Україні розпочалися перші виплати у розмірі 6500 гривень для
- 03.12.2025 19:03

День святого Николая: история, традиции, советы А дорогие подарки – это нормально?
- 01.12.2025 21:39

День святого Миколая: історія, традиції, поради, відповіді на питання Чому День святого Миколая важливий?
- 01.12.2025 21:16

Всі новини