Физики нашли способ управлять «левым» и «правым» светом
Физики из Великобритании и ЮАР показали, что в специально подготовленном световом луче при движении через свободное пространство могут возникать области с противоположными направлениями вращения электрического поля. Управлять их появлением позволяет исходная структура самого света. Об этом сообщает портал Известия.
Исследователи подготовили пучок, в котором на исходной плоскости отсутствовал продольный спин. По мере распространения картина менялась: возникали области с противоположными направлениями вращения электрического поля, а компоненты с разной круговой поляризацией пространственно разделялись. При этом суммарный спин оставался нулевым — менялось лишь его пространственное распределение.
«Наша работа показывает, что свет способен самостоятельно приобретать такую „левую“ или „правую“ ориентацию. Нужно лишь правильно его подготовить», — пояснил исследователь Университета Восточной Англии Кейн Форбс.
Авторы связали управление эффектом с топологическим зарядом Панчаратнама. Меняя этот параметр исходного пучка, они могли менять распределение возникающих областей с противоположной круговой поляризацией. Эффект удалось наблюдать в параксиальном режиме, когда свет распространяется преимущественно вдоль одной оси, без сильной фокусировки.
Одно из возможных направлений применения — анализ хиральных молекул в фармацевтике. По оценке Форбса, результаты способны помочь в создании более простых и чувствительных медицинских тестов. Авторы также рассматривают применение в оптических датчиках и системах связи, где управление состояниями света может расширить набор доступных состояний для кодирования данных.
