光(guāng)線能以螺旋方式傳播
光(guāng)線能以螺旋方式傳播
2019-07-02 11:35
來源:
中國科技網
據物(wù)理(lǐ)學家組織網近日報道,由來自西班牙和(hé)美(měi)國的(de)科學家組成的(de)國際科研團隊宣布,他(tā)們發現了(le)光(guāng)的(de)一種新特性——自扭矩,這種特性以前未被任何人(rén)預測過。發表于《科學》雜志的(de)這項最新研究将催生能操控極微小材料的(de)新設備。
光(guāng)擁有的(de)一些衆所周知的(de)特性,如波長、自旋等。同時,光(guāng)也(yě)可(kě)以扭曲,這種屬性被稱爲角動量。
科學家們認爲,擁有高(gāo)度結構化(huà)角動量的(de)光(guāng)束具有軌道角動量(OAM),他(tā)們将這種光(guāng)束稱爲渦旋光(guāng)束。渦旋光(guāng)束看起來就像一個圍繞共同中心旋轉的(de)螺旋,當其撞擊一個平坦表面時,它們看起來像甜甜圈那樣的(de)圓環。在新研究中,研究人(rén)員用(yòng)具有軌道角動量的(de)光(guāng)束進行實驗,因爲他(tā)們發現,這種光(guāng)的(de)行爲方式前所未有。
他(tā)們首先朝氩氣雲發射兩束激光(guāng),這樣做(zuò)迫使光(guāng)束重疊,它們連接起來并作爲單個光(guāng)束從氩氣雲的(de)另一側釋放出來,結果形成了(le)一種渦旋光(guāng)束。研究人(rén)員想弄清,如果激光(guāng)擁有不同軌道角動量且它們稍微不同步時會發生什(shén)麽。實驗最終産生了(le)一束看起來像開瓶器、且扭曲情況逐漸變化(huà)的(de)光(guāng)束。當這束光(guāng)撞到一個平坦表面時,它看起來像一輪新月(yuè)。
研究人(rén)員指出,從另一個角度來看,光(guāng)束前面的(de)單個光(guāng)子圍繞其中心軌道運行的(de)速度比其後面的(de)光(guāng)子慢(màn),他(tā)們将新屬性稱爲自扭矩。這一屬性此前從未被人(rén)預測過。
研究人(rén)員認爲,使用(yòng)他(tā)們的(de)技術應該可(kě)以調制光(guāng)的(de)軌道角動量,其調制方式與通(tōng)信設備中調制頻率的(de)方式非常相似,這有望催生能操縱極微小材料的(de)新型設備。
(記者:劉霞)