© Университет ИТМО / Nature Publishing GroupФотонный крюк, созданный физиками из России, США и Израиля
МОСКВА, 15 мар – Новости Дня. Российские и зарубежные физики открыли новый вид искривленных пучков света и превратили их в своеобразный крючок, с помощью которого можно ловить бактерии и манипулировать положением наночастиц в пространстве, сообщает пресс-служба Университета ИТМО в Санкт-Петербурге.

Физики создали первый звуковой "притягивающий луч""Сейчас мы собираемся провести эксперимент по перемещению бактерий по искривленной траектории при помощи фотонного крюка. Сначала нужно получить сам крючок и проверить, как на него будет влиять, например, подложка, на которой мы располагаем кубоид. Затем мы сделаем прототип микрореактора и посмотрим, как будет двигаться частица", — рассказывает Александр Шалин, физик из Университета ИТМО.
Еще со времен античности считалось, что волны и частицы света могут двигаться только по прямой, меняя траекторию при взаимодействии с различными предметами или оптическими приборами. Примерно полвека назад известный британский физик Майкл Берри теоретически показал, что это не совсем так: при определенных обстоятельствах луч света будет двигаться не по прямой, а по параболе.
Долгое время ученые полагали, что это возможно только в теории, однако в 2007 году физики из университета Флориды, применив новые оптические метаматериалы, смогли получить первый закрученный луч света. Его назвали "лучом Эйри" в честь британского математика Джорджа Эйри, выяснившего, почему световые блики на дне стеклянного стакана или мелководного моря закручиваются в дуги и принимают другие формы.

Чешские и британские физики создали прототип притягивающего луча
Шалин и его коллеги вместе с американскими, британскими и израильскими учеными, экспериментируя с наночастицами из диэлектрических материалов, имеющих необычную форму, открыли новый тип загнутых лучей — фотонный крюк.
"Мы исследовали частицу под названием кубоид. Она выглядит как куб с призмой с одной из сторон. Из-за такой формы в частице неравномерно изменяется время полной фазы колебаний оптической волны. В итоге на выходе из частицы получается искривленный световой пучок", — объясняет Шалин.
Дальнейшие эксперименты с этими наночастицами показали, что можно гибко управлять тем, как именно будет поляризован и закручен свет, а также менять другие его свойства, в том числе и то, как сильно и в какую сторону он будет толкать материальные объекты при столкновении.
Мощнейший в мире рентгеновский лазер превратил атом в "черную дыру"
Как оказалось, эти лучи можно использовать в качестве своеобразного светового крючка, который будет одновременно удерживать микроскопический объект и толкать его в определенную сторону не по прямой, а по параболической или произвольной траектории. Это позволяет двигать объекты, находящиеся за прозрачными препятствиями.
Подобные лучи, по мнению физиков, найдут применение при изучении микробов и объектов наномира, манипуляции с которыми раньше были сильно затруднены. В отличие от обычных лучей Эйри, для выработки которых нужно громоздкое и сложное оборудование, "фотонные крючки" можно получать с помощью всего лишь лазеров и наночастиц из обычного стекла. Это заметно расширит их применимость на практике, заключают авторы статьи.
11:30
Среда
0
2
Долги списывают, проблемы остаются: Российские регионы уходят в «минус» - «Экономика»
В 2025 году дефицитными оказались бюджеты 70 из 89 субъектов РФ
11:30
Пятница
2
Владимир Олейник: Дроны на Украине собирают в школах и вузах, Москва по ним никогда бить не будет - «Военные действия»
Почему Россия не может остановить производство беспилотников в Киеве, Одессе или Полтаве
11:30
Пятница
0
Мексиканская дуэль в Персидском заливе: как будет проходить наземная операция США в Иране - «Военные действия»
Вашингтон готов к сделке? Трамп пустил в глаза журналистам ядерную пыль
11:30
Четверг
0
Баланда молодости нашей: овощной суп без соли и специй — рецепт долголетия от Александра Зацепина - «Здоровье»
Происшествия и криминал
11:30
Среда
0
3
«Раньше он просто орал „А-а-а!“ или падал на пол»: Школьник-второгодник зарезал «Учителя года» в Добрянке - «Происшествия»
Профессия педагога становится всё менее престижной и всё более опасной
