La luz láser está regresando (literalmente)

Osaka, Japón – Una propagación constante a una velocidad en línea recta en el espacio libre es una propiedad esencial de la luz. En un estudio reciente publicado en Física de la comunicaciónInvestigadores de la Universidad de Osaka descubrieron el fenómeno de la difusión recíproca de la intensidad de los pulsos láser en el espacio libre.

Recientemente, se han utilizado acoplamientos espacio-temporales para producir luz mientras se ajusta la velocidad, dirección y trayectoria del grupo en el espacio libre. Por ejemplo, el foco de vuelo (la intensidad de un pulso de láser en movimiento en la longitud de Rayleigh extendida), donde la cromatografía longitudinal y el chirrido temporal se combinan para controlar la separación del foco dependiente del espectro en el lugar y el pulso dependiente del espectro en el tiempo, respectivamente, tiene la velocidad y la dirección del grupo de difusión Ajustable arbitrariamente en el espacio y el tiempo.

Sin embargo, en el resultado anterior, el foco de vuelo solo puede propagarse a lo largo de una cierta dirección hacia adelante o hacia atrás, aunque la velocidad del grupo de propagación se puede controlar libremente.

En este estudio, al aumentar en gran medida la longitud de Rayleigh en el espacio y el chirrido temporal en el tiempo, el foco de vuelo recién creado se difunde a lo largo de una trayectoria recíproca en línea recta en el espacio libre. También es posible enfocarse en vuelos de frecuencia clara con alta resolución espacial aumentando el chirrido temporal.

«El foco de vuelo recién creado se extiende a lo largo del eje longitudinal, primero hacia adelante, luego hacia atrás, luego hacia adelante nuevamente, mostrando así una trayectoria recta recíproca en el espacio y el tiempo. La velocidad de propagación hacia adelante es la velocidad de la luz en el vacío, mientras que la velocidad hacia atrás – la velocidad de reproducción está bajo la luz », explica el autor correspondiente Zhaoyang Li.

Este intrigante fenómeno cambia la comprensión tradicional de la propagación de la luz y se puede aplicar tanto en física básica como aplicada.

“Por ejemplo, en nuestra simulación de presión radiativa, puede resultar en atrapamiento alternativo o empuje en el eje de un campo pequeño o grande, respectivamente, en un sistema de dispersión de Rayleigh”, dice Zhaoyang Li.

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Se publicó un artículo titulado «Propagación de frecuencia de la intensidad de los pulsos láser en el espacio libre» en Física de la comunicación En el DOI: https: //Resonar.Ciervo /10.1038 /s42005-021-00590-8

Acerca de la Universidad de Osaka

La Universidad de Osaka se estableció en 1931 como una de las Siete Universidades Imperiales de Japón y ahora es una de las universidades integrales líderes en Japón con una amplia gama de especializaciones. Esta fortaleza se combina con un impulso único de innovación que abarca el proceso científico, desde la investigación básica hasta la creación de tecnología aplicada con impactos económicos positivos. Su compromiso con la innovación ha sido reconocido en Japón y en todo el mundo, siendo calificada como la universidad más innovadora de Japón en 2015 (Reuters 2015 Top 100) y una de las instituciones más innovadoras del mundo en 2017 (Innovative Universities and Nature Index Innovation 2017). Ahora, la Universidad de Osaka está aprovechando su papel como institución universitaria nacional designada seleccionada por el Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología para contribuir a la innovación para el bienestar humano, el desarrollo sostenible de la sociedad y la transformación social.

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