Fyzici zpomalili světlo na šnečí rychlost

0,2 milimetry za sekundu je nový rekord ve zpomalení světla. Zajímavý pokus provedla Stefanie Residoriová (Stefania Residori) a Umberto Bortolozzo z institutu pro nelineární optiku v Nice (Institut Non Linéaire de Nice) a Jean-Pierre Huignard ze společnosti Thales Reseach and Technology France.

Pro zpomalení impulzu vědci poprvé použili zařízení na bázi tekutého krystalu. Dříve se v podobných experimentech používaly jiné systémy (soubor atomů vychlazený na ultra nízkou teplotu, zvláštní vlnovody a podobně).

Z jedné strany krystalu fyzici do jednoho bodu pouštěli dva paprsky - s vysokou a nízkou intenzitou. Vzájemné působení fotonů v krystalu způsobilo zajímavý efekt - krystal začal fungovat jako hologram, štěpil paprsky na několik samostatných toků o různých rychlostech. Pro každý z nich v krystalu existoval vlastní skupinový index lomu.

A jeden ze získaných paprsků vykazoval rekordně nízkou rychlost - méně než 0,2milimetru za sekundu. Tímto způsobem paprsky, které se rozbíhají pod různými úhly, opouštěly krystal s podstatně se lišícím zpožděním.

Takto badatelé ve slabém paprsku zobrazili písmeno A s několika milimetrovým příčníkem (délka impulsu představovala 180 milisekund) a podsvítili jej paprskem s vysokou intenzitou. Na výstupu zařízení se toto zobrazení zdrželo o 82 milisekund.

Rozlišení "otisku" přitom zůstalo vysoké (15 mikrometrů), a samotný obrázek byl prakticky nezdeformovaný. To zajistila vysoká homogenita krystalu, vysvětlují autoři.

Tvrdí, že takové přibrzděné světlo může silně ovlivnit citlivost interferometrů, rovněž se může hodit k různým fyzikálním experimentům, v metrologii a v systémech optických spojů.

"Technologie s tekutými krystaly je velmi vyspělá a takové zařízení by bylo možné velmi lehce dostat na komerční úroveň, - říká Residori. - Kromě toho, je velmi kompaktní (20 x 20 x 1 mm) a struktura je relativně jednoduchá".

Podrobnosti najdete v článku ve Physical Review Letters. Je třeba dodat, že v daném pokusu šlo o tzv. skupinovou rychlost, která může silně kolísat v závislosti na parametrech prostředí.

Zdroj: www.physorg.com