7

控制光子的全自由度,制造出时间反演光波

 3 years ago
source link: http://jandan.net/p/108207
Go to the source link to view the article. You can view the picture content, updated content and better typesetting reading experience. If the link is broken, please click the button below to view the snapshot at that time.

印度:世界上最大的可再生能源园区在阿伯丁大学馆藏的雪茄盒里找到了大金字塔的遗失文物

majer @ 2020.12.17 , 23:49

14

控制光子的全自由度,制造出时间反演光波

物理学家们刚刚研发出一种新技术,可以反演光波的时间。

不,当然不是时间机器。他们只是找到了一种方法,诱导光波回溯其路径,并返回原点——在数学上,相当于时间反演。

这有什么意义呢?

试想现在一片大雾,远处隐隐约约有个广告牌,但是看不清上面的内容。如果我们能够反演光波的运动,并用当前接收到的图像,在计算机中模拟反演过程——相当于直接在计算机里生成广告牌上的内容。

当然,实际上因为热力学定律的限制,信息还原是有限制的,不可能得到完全内容。而且,即便当前获得了重大突破,但离实际应用还有很长的距离。

另一方面,这是第一次通过完全控制光子的所有自由度实现光波的时间反演。本身是一个巨大的成就,对诸如成像,非线性光学和显微操作等具有深远的影响。

以前,时间反演只能在低频波(例如声波,水波,以及在电磁频谱上的微波)上实现。物理学家实现了光波的部分时空控制。但是面对更高的频率,则十分棘手。

这也是现在澳大利亚昆士兰大学(UQ)和诺基亚贝尔实验室的物理学家备受赞誉的原因。

他们实验中用到的核心工艺流程,相当于为一个飘在空中的小球雕刻出3D结构。而每一刀都必须在万亿分之一秒的时间尺度内完成。基本上现有的工具都毫无帮助。

他们想出一种方法:放弃精度控制,直接把球切成一列薄片,自然形成了空间结构。

研究人员在论文中写道:“这种新型的光学控制方式,可以开辟出许多可能应用,用于非线性显微镜、微加工、量子光学,光阱等​、纳米光子学和等离激元学、光学放大以及探索其他非线性时空现象。”

该研究已经发表在《自然通讯》上。

https://www.sciencealert.com/physicists-have-created-time-reversed-waves-of-light

赞一个 (9)


About Joyk


Aggregate valuable and interesting links.
Joyk means Joy of geeK