Тъмнината може да се движи по-бързо от светлината, без да нарушава относителността, показва ново изследване


Израелски учени са наблюдавали директно „тъмни точки“ в светлинни вълни, които се движат с привидно по-висока скорост от тази на светлината, без да нарушават теорията на относителността на Айнщайн, съобщава phys.org.
Резултатите, публикувани в списание Nature от екип на Израелския технологичен институт „Технион“, представят първите измервания в реално време на т.нар. оптични фазови сингулярности – миниатюрни области, в които интензитетът на светлината спада до нула.
Тези сингулярности, известни и като оптични вихри, не са физически обекти и не пренасят енергия или информация. Затова тяхното движение не е ограничено от максималната скорост, валидна за материя и сигнали.
НАБЛЮДЕНИЕТО 
Експериментът е проведен в шестостенен борен нитрид (hBN), където светлината образува т.нар. фонон-поляритони – хибридни вълни, които се движат значително по-бавно от светлината във вакуум. Това позволява прецизно проследяване на вътрешната им структура.
С помощта на усъвършенствана микроскопия с лазери и ултрабърз електронен микроскоп учените постигат нанометрова пространствена и фемтосекундна времева резолюция. Така те успяват да проследят десетки сингулярности в процеса на тяхното възникване, движение и изчезване.
При едно от наблюденията две сингулярности с противоположен заряд се ускоряват една към друга и се анихилират. Непосредствено преди това тяхната привидна скорост надхвърля скоростта на светлината – ефект, предсказан теоретично още преди десетилетия.
НЯМА ПРОТИВОРЕЧИЕ
Въпреки свръхсветлинното движение, теорията на относителността остава валидна. Ограничението за скоростта се отнася само за обекти с маса и за пренос на информация. В случая сингулярностите са точки с нулев интензитет – своеобразни „празнини“ във вълната, които не пренасят нищо физическо.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Изследването показва, че такива екстремни скорости не са рядкост – средната скорост на сингулярностите дори леко надвишава тази на светлината, а близо 30 % от тях са „свръхсветлинни“ при наблюдаваните условия.
Подобни явления се срещат и в други области на физиката – от течности до квантови материали. Новият метод дава възможност за по-прецизни измервания на ултрабързи процеси и може да намери приложение в нанотехнологиите, оптиката и изследванията на квантови системи.
Откритието не означава комуникация, която е по-бърза от светлината, но разкрива нови аспекти от поведението на вълните – включително, че дори „тъмнината“ може да се движи по неочаквани начини.

София

Реалността, която възприемаме, не е обективна - тя е конструкция на мозъка ни, каза Неда Лаптева на Софийския фестивал на науката

Реалността, която възприемаме, не е обективна - тя е конструкция на мозъка ни. Това каза за БТА Неда Лаптева, клиничен...

София

Патриаршеска света литургия ще се проведе днес в столичния храм „Св. Николай Софийски“

Патриаршеска света литургия за празника на св. Николай Софийски ще се проведе днес от 9:00 ч в столичния храм „Св....

Виена

Милена Милотинова след историческата победа на „Евровизия“: Добре дошли в София догодина

Генералният директор на Българската национална телевизия Милена Милотинова поздрави с добре дошла в София догодина европейската публика  и поздрави екипа...

София

Лили Иванова поздрави Дара след победата ѝ на „Евровизия“

Лили Иванова поздрави българската изпълнителка Дара след победата ѝ в тазгодишното издание на песенния конкурс „Евровизия“. „Исторически успех за България!...

София

България спечели тазгодишното издание на „Евровизия“

България спечели тазгодишното издание на песенния конкурс „Евровизия“, което бе излъчено тази вечер по Българската национална телевизия (БНТ).   България беше...

Аделаида

Учени създадоха напитки, които могат да осигурят необходими хранителни вещества на астронавтите при продължителни мисии

Учени разработиха напитки, които могат да осигурят на астронавтите необходими хранителни вещества при продължителни космически мисии, съобщи електронното издание Юрикалърт. ...