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

Със спектакъл тази вечер беше отбелязана 80-годишнината на Столичния куклен театър

Осемдесет години любов, осемдесет години преклонение към тези, които са били преди нас на тази сцена, осемдесет години сбъднати мечти,...

София

Диа представя албума „Нишан“ с концерт в София

Диа представя албума „Нишан“ с концерт в Sofia Live Club на 24 ноември, информират от екипа на изпълнителката. На сцената...

София

Столичният куклен театър представи юбилеен албум-летопис по случай 80-годишнината от създаването си

В тази книга се постарахме да съберем историята и паметта на театъра безпристрастно, без да влагаме в нея каквото и...

Ню Йорк

Опра Уинфри ще изнесе мащабно шоу в Лас Вегас през 2027 г., определяйки го като кулминация на кариерата си

Американската медийна икона Опра Уинфри ще изнесе поредица от спектакли на живо във футуристичната зала „Сфера“ в Лас Вегас през...

София

Фондацията „Лъчезар Цоцорков“ обявява конкурс за социално ангажиращо видео

Фондацията „Лъчезар Цоцорков“ обявява конкурс за социално ангажиращо видео. Таланти от 18 до 30 години са поканени да представят своята...

София

Българският моден дизайнер представи творчеството си на фестивал в Ереван, Армения

Българският моден дизайнер Васил Петрийски получи специална покана да представи творчеството си на международния културен фестивал Future of the Past...