Vedci po 50 rokoch potvrdili šialenú predpoveď. V svetle sa pohybuje niečo rýchlejšie než ono samo
Fyzici z Technion – Israel Institute of Technology priniesli prvý priamy experimentálny dôkaz javu, ktorý bol teoreticky predpovedaný už v 70. rokoch. V svetelných vlnách pozorovali tzv. nulové body, označované aj ako optické víry, ktoré sa za špecifických podmienok pohybovali rýchlosťou vyššou než je rýchlosť svetla vo vákuu.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneVýsledky výskumu boli publikované v časopise Nature a predstavujú potvrdenie teoretického modelu, ktorý dlhé desaťročia nemal experimentálne overenie
Potvrdili 50-ročnú predpoveď
Svetelná vlna nie je homogénna. V jej štruktúre existujú miesta, kde intenzita žiarenia klesne presne na nulu. Tieto body sa nazývajú nulové body alebo optické víry. Ide o singularity vo vlnovom poli, kde fáza svetla vykazuje charakteristické vírivé usporiadanie.
Takéto štruktúry sa dajú prirovnať k vírom v tekutinách, no v prípade svetla ide o čisto vlnový jav. Samotný nulový bod nenesie energiu ani informáciu. Je to geometrická vlastnosť vlny, uvádza portál EurekAlert.
Teoretické práce zo 70. rokov naznačovali, že pohyb týchto singularít nie je obmedzený rýchlosťou svetla. Keďže nejde o hmotné objekty ani o nosiče informácie, ich rýchlosť nepodlieha limitu stanovenému teóriou relativity.

Experimentálna realizácia
Výskumný tím vedený profesorom Idom Kaminerom pripravil experiment v prostredí hexagonálneho nitridu bóru. V tomto materiáli sa svetlo šíri vo forme polaritónov, čo sú hybridné excitácie kombinujúce elektromagnetickú vlnu a kolektívne oscilácie materiálu.
Polaritóny sa pohybujú výrazne pomalšie než svetlo vo vákuu. Toto spomalenie vytvára podmienky, v ktorých sa nulové body vlnového poľa môžu presúvať extrémne rýchlo v porovnaní s rýchlosťou samotného šírenia energie.
Na sledovanie javu využili kombináciu laserového systému, pokročilej elektrónovej mikroskopie a presného optomechanického usporiadania. Dosiahli priestorové aj časové rozlíšenie, ktoré umožnilo zaznamenať pohyb týchto singularít v reálnom čase.
Vedci zaznamenali prípady, keď sa nulové body pohybovali rýchlosťou presahujúcou rýchlosť svetla vo vákuu. Nešlo pritom o transport energie ani o prenos signálu, ale o presun bodu nulovej intenzity v rámci meniaceho sa interferenčného vzoru.
Fyzikálny kontext
Rýchlosť svetla vo vákuu zostáva hornou hranicou pre šírenie informácie a energie. V tomto prípade však išlo o pohyb geometrického prvku vlny. Podobný jav je známy aj z iných oblastí fyziky, kde sa fáza alebo interferenčný obrazec môže meniť rýchlejšie než samotné šírenie vlny.
Kľúčovým prvkom je rozlíšenie medzi fázovou rýchlosťou, skupinovou rýchlosťou a pohybom singularít. Zatiaľ čo skupinová rýchlosť súvisí s prenosom energie, singularity predstavujú body definované nulovou amplitúdou, ktoré môžu meniť svoju polohu v rámci komplexného vlnového poľa.
Význam pre výskum vlnových javov
Potvrdenie tejto predpovede má význam pre štúdium štruktúrovaného svetla a topologických vlastností vlnových polí. Optické víry zohrávajú úlohu v nanofotonike, pokročilej mikroskopii aj vo výskume kvantových materiálov.
Schopnosť sledovať pohyb nulových bodov s vysokým rozlíšením otvára nové možnosti mapovania dynamických procesov v nanosvete. Týka sa to napríklad interakcií svetla s materiálmi, excitácií v dvojrozmerných systémoch alebo vývoja nových typov optických komponentov.
Experiment tak uzatvára teoretickú otázku starú pol storočia a zároveň poskytuje nástroje na ďalší výskum komplexných vlnových javov v rôznych fyzikálnych systémoch.
Dostaň Fontech do svojich Google odporúčaní
Pridať ako preferovaný zdroj Fontech, odkaz sa otvorí v novom okneČítajte viac z kategórie: Novinky
Ďakujeme, že čítaš Fontech. V prípade, že máš postreh alebo si našiel v článku chybu, napíš nám na redakcia@fontech.sk.
Teraz čítajú

Virtuálna batéria už nemusí byť najvýhodnejšia. SAPI ukázala lacnejší spôsob pre prebytky

VIDEO: Marvel prekvapil a odhalil zabudnutý seriál. Dorazí ešte pred Avengermi

Náhrada za Rod draka práve dorazila online aj s dabingom. Prvé reakcie sú extrémne sľubné

Tri roky čakania sa skončili. Epická sci-fi sa konečne ukázala, poznáme aj dátum premiéry

Európa objavila obrovskú dieru v systéme. Horúčavy narobili škody za 43 miliárd eur
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Známa slovenská firma končí po 30 rokoch: Mala tržby 80 miliónov eur a 1 000 zamestnancov
PREMIUMZ 1 000 eur za tri mesiace 1 052 eur: AI mi pomohla s investovaním, plus 5,2 % však nie je to najdôležitejšie

AKTUÁLNE: Vo Veľkej Fatre horí les, ochranári narýchlo uzatvárajú známy úsek

Vo veku 36 rokov zomrela herečka Hayden Panettiere. Preslávili ju seriály Hrdinovia a Nashville

Ráno vstávaš bez energie aj po ôsmich hodinách spánku? Lekár varuje pred tichým nedostatkom v krvi
- 24 hod
- 48 hod
- 7 dní
-
- Veľkolepé sci-fi konečne bude online. Máme dátum, ponúkne ho známa služba
- Motor budúcnosti prešiel skúškou bez kvapky paliva. Na 100 % vodík zvládol štart, let aj pristátie
- Koniec búraniu a káblom. Vymysleli tepelné čerpadlo, ktoré jednoducho zapojíš do zásuvky
- Jadrová elektráreň vyžaruje neviditeľné častice. Vedci ich zachytili aj keď reaktor celkom vypli
- Jeden z najväčších štátov sveta vysychá. Problém s vodou môže ohroziť globálny trh s potravinami
-
- Koniec búraniu a káblom. Vymysleli tepelné čerpadlo, ktoré jednoducho zapojíš do zásuvky
- Motor budúcnosti prešiel skúškou bez kvapky paliva. Na 100 % vodík zvládol štart, let aj pristátie
- Veľkolepé sci-fi konečne bude online. Máme dátum, ponúkne ho známa služba
- VIDEO: Takto vyzerá najdrahší film všetkých čias. Ukáže vojnu o záchranu vesmíru
- Jeden z najväčších štátov sveta vysychá. Problém s vodou môže ohroziť globálny trh s potravinami
-
- Astronómovia pustili AI k riadeniu teleskopu. Svojím prvým rozhodnutím ich poriadne prekvapila
- Stojí menej než 10 000 eur a len tak sa po ňom zapráši. Tento čínsky elektromobil nemá chybu
- Mala to byť lacná náhrada Jurského parku, ide o skvelé prekvapenie. Tento film stojí za pozornosť
- VIDEO: Takto vyzerá najdrahší film všetkých čias. Ukáže vojnu o záchranu vesmíru
- Mal to byť nový začiatok, nakoniec úplne pohorel. Akčný veľkofilm 2026 dorazil online aj s dabingom
Európa chcela odstrihnúť Putina, deje sa však opak. Dovoz ruského LNG prudko vzrástol
USA chystajú vesmírny štít za 160 miliárd eur. Prvý ostrý zásah príde v roku 2029
Mochovce dosiahli kľúčový míľnik. Štvrtý blok už rozbehol jadrovú reakciu
Ojazdené autá na Slovensku citeľne zdraželi. Priemerná cena stúpla, mení sa aj ponuka
Umelá inteligencia produkuje sofistikovaný podvod. Odborníci varujú pred novou vlnou
Zelená domácnostiam pokračuje, no podmienky stále chýbajú. SIEA prezradila, čo sa zmení
Extrémne sucho zasahuje už 38 % Slovenska. SHMÚ varuje pred kriticky vyschnutou pôdou
NAJČÍTANEJŠIE ZO STARTITUP

Známa slovenská firma končí po 30 rokoch: Mala tržby 80 miliónov eur a 1 000 zamestnancov
PREMIUMZ 1 000 eur za tri mesiace 1 052 eur: AI mi pomohla s investovaním, plus 5,2 % však nie je to najdôležitejšie

AKTUÁLNE: Vo Veľkej Fatre horí les, ochranári narýchlo uzatvárajú známy úsek

Vo veku 36 rokov zomrela herečka Hayden Panettiere. Preslávili ju seriály Hrdinovia a Nashville

