Vedcom sa podarilo prekonať rýchlosť svetla: Čo tento objav znamená?
Najvyššiu možnú rýchlosť prekonali pulzmi v horúcej plazme.
Rýchlosť svetla vo vákuu je takmer 300-tisíc kilometrov za sekundu a pokiaľ je známe, neexistuje nič, čo by dokázalo tento kozmický limit prekonať, píše portál Science Alert.
Nový výskum však poukazuje na možnosť, že niektoré vlastnosti svetla môžu nájsť spôsob, ako najvyššiu dovolenú rýchlosť obísť. Fyzici sa už dlhšiu dobu „hrali“ s rýchlostným limitom svetelných pulzov. Spomaľovali ich, ale aj zrýchľovali, a to pomocou chladných atómových plynov, refrakčných kryštálov, alebo optických káblov.
Vedcom z laboratória Lawrence Livermore National Laboratory a University of Rochester sa podarilo v roji nabitých častíc vyladiť rýchlosť svetelných vĺn. Dokázali prinútiť vlny cestovať desatinou rýchlosti svetla vo vákuu, ale aj prekročiť rýchlosť svetla o 30%. Výskum vedcov ale neznamená revolúciu vo vesmírnom cestovaní. Ich práca neumožní ľuďom cestovať ku hviezdam, no mohla by viesť k vytvoreniu laserov novej generácie.
V tomto smere nejde ani o porušenie zákonov fyziky. Rýchlosť fotónu je udávaná sieťou elektrických a magnetických polí a ide o silu, ktorá sa nazýva elektromagnetizmus. V súčasnosti neexistuje spôsob, ako túto silu obísť. Existujú ale pulzy fotónov, v určitých frekvenciách, ktoré zrážkami vytvárajú pravidelné vlny.
Pokrok v laserových technológiách?
Skupina svetelných vĺn stúpa a padá a cestuje rýchlosťou, ktorá sa označuje ako grupová rýchlosť. V podstate ide o akúsi vlnu, tvorenú z iných vĺn a práve rýchlosť tejto vlny dokázali vedci ovplyvniť na základe elektromagnetických podmienok, v ktorých sa nachádzala. Vedcom sa podarilo oddeliť elektróny z iónového prúdu vodíka a hélia, čím sa podarilo zmeniť grupovú rýchlosť.
Neprehliadnite
Efekt je spôsobený zalomením plazmových polí a polarizovaného svetla lasera, ktorý od nich oddelil elektróny. Zaujímavosťou je, že jednotlivé vlny sa stále pohybovali obyčajnou rýchlosťou svetla, hoci v skupine sa javili ako keby zrýchľovali.
Praktické využitie výskumu umožní vedcom pracovať na pokročilých technológiách, ktoré nemohli byť, kvôli nedostatku poznatkov, pretavené do reality. Výrazné pokroky možno očakávať v laserových technológiách. Súčasné laserové technológie sa spoliehajú na pevné optické materiály, ktoré sa zvyknú poškodzovať, keď sú vystavené vysokému výkonu.
Plazmové prúdy by mohli pozmeniť charakteristiky svetla, no aby sa mohol tento princíp začať používať v praxi, vedci potrebujú presné modely elektromagnetických vlastností plazmových polí. Silnejšie lasery nájdu svoje využitie aj v urýchľovačoch častíc, alebo v oblasti získavania energie, pomocou jadrovej fúzie.
Komentáre