Ученые математически описали условия для замедления или остановки фотонов света

Текст: Business FM

Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters. В перспективе это поможет создать световой компьютер и молниеносный интернет

Фото: Кирилл Зыков/АГН «Москва»

Исследователи из Санкт-Петербургского государственного университета, Физико-технического института имени Иоффе и Ганноверского университета имени Лейбница (Германия) создали математическую модель, которая описывает условия и процесс остановки света. Это может происходить после обволакивания материей безмассовых фотонов.

Результаты исследования, поддержанного  грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале  Physical Review Letters. Открытие комментирует физик, блогер, популяризатор науки, автор YouTube-канала «Физика от Побединского» Дмитрий Побединский:

— Это происходит не в вакууме, не в воздухе, это в веществе, то есть это не то что кристалл, твердое прозрачное вещество, на него подается определенное электромагнитное поле, и оно приобретает новые свойства, и свет в нем замедляется до тысячи, сотни тысяч раз, вплоть даже до остановки. Это явление известно давно, и непонятно, насколько это значимо или не значимо, потому что об этом уже многие знают, и ученые по всему миру это уже делают. Может быть, наши сделали в определенной ситуации для других длин волн, чего еще раньше не делали.

— На практике где можно использовать?

— В световых компьютерах. Сейчас любая вычислительная техника устроена на том, что передается электрический импульс, и на смену этой технологии в отдаленном будущем может прийти технология световых компьютеров, когда передаются уже световые импульсы и с ним производится операция. Потенциально эти компьютеры могут быть в сотни и тысячи раз быстрее, чем нынешние, благодаря такой схеме работы, но это не то, что сегодня или завтра мы сможем это применять. Это фундаментальная технология, фундаментальное открытие, которое потихоньку приближает нас к созданию световых компьютеров. Сейчас повсюду используется оптоволокно, получается, что приходит световой сигнал в роутер, преобразуется в электрический сигнал, там обрабатывается, а потом обратно преобразуется в световой сигнал, и пошло-поехало. Если удастся напрямую обрабатывать световые сигналы без преобразования в электрические, это как минимум ускорит скорость интернета.

Теория относительности гласит, что поскольку фотоны не имеют массы, единственная скорость, с которой они могут двигаться в пространстве, — скорость света.