Работа ученых может в помочь фокусировать лазерный луч на световой парус

N+1Наука

Смесь атомов и света поможет сфокусировать лазер на световом парусе

Марат Хамадеев

Американские физики теоретически исследовали вопрос совместного распространения пучка атомов и пучка мощного лазерного излучения. Они показали, что в такой системе можно добиться взаимной коллимации пучков вплоть до нескольких десятков тысяч километров. Работа ученых может в будущем помочь фокусировать лазерный луч на световой парус, летящий далеко от Земли. Исследование опубликовано в Scientific Reports.

Andres Castillo et al. / Scientific Reports, 2022

Большая часть экспериментальной физики опирается на работу с пучками частиц или света. Таким способом можно передавать материю или энергию на некоторые расстояния в сильно локализованном виде. Ограничительным фактором при этом выступает естественная расфокусировка лучей. Если в случае частиц это происходит из-за диффузии в системе центра масс, то свет расходится из-за неизбежной дифракции. Последнее, к примеру, оказывается преградой к работе космического солнечного паруса, разгоняемого лазером.

Физики активно ищут способы борьбы с расфокусировкой. Для удержания частиц перспективным выглядит использование света. Ученые уже научились применять оптические силы для удержания небольших частиц в лазерных пинцетах и ловушках. С другой стороны, свет тоже можно удерживать сколлимированным за счет нелинейного эффекта самофокусировки, когда показатель преломления среды, в которой он распространяется, различен в разных точках лучевого профиля. Из этого вытекает естественная идея о том, что при правильном подборе параметров пучки света и частиц могут защищать друг друга от расхождения. Признаки того, что это возможно, были обнаружены физиками для изначально сходящихся пучков, однако обоюдную самофокусировку изначально расходящихся частиц и света пока никто не исследовал.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Каких людей нельзя впускать в свою жизнь — совет от протоиерея Сергия Филимонова Каких людей нельзя впускать в свою жизнь — совет от протоиерея Сергия Филимонова

Как научиться разбираться в людях?

Cosmopolitan
Если вы трогали эти предметы – помойте руки! 10 крайне негигиеничных вещей Если вы трогали эти предметы – помойте руки! 10 крайне негигиеничных вещей

На некоторых вещах микробов в сотни раз больше, чем в общественном туалете

Популярная механика
Транзистор толщиной в атом: что означает новый прорыв в IT-отрасли Транзистор толщиной в атом: что означает новый прорыв в IT-отрасли

Закончился ли прогресс в создании микросхем?

Forbes
Рок-урок: ароматы, посвященные культовым музыкантам Рок-урок: ароматы, посвященные культовым музыкантам

Музыкально-парфюмерный чарт истинного меломана

Esquire
Маски для комбинированной кожи лица из натуральных ингредиентов Маски для комбинированной кожи лица из натуральных ингредиентов

Эффективные маски для комбинированной кожи лица из обычных продуктов

Cosmopolitan
Не «Курсерой» единой. Где учиться популярным профессиям онлайн Не «Курсерой» единой. Где учиться популярным профессиям онлайн

Российские сервисы, которые помогут получить дополнительное образование

СНОБ
Умение журчалок находить цели в полутьме пригодилось для обнаружения дронов Умение журчалок находить цели в полутьме пригодилось для обнаружения дронов

Новый метод обнаружения дронов ученые подсмотрели у мух-журчалок

N+1
Купила в универмаге: история несчастливого свадебного платья Присциллы Пресли Купила в универмаге: история несчастливого свадебного платья Присциллы Пресли

Об этой свадьбе говорил весь мир, а таблоиды восхищались платьем невесты

VOICE
Как экономили женщины в СССР: эти советы актуальны всегда Как экономили женщины в СССР: эти советы актуальны всегда

Привычки наших мам и бабушек, которые действительно помогают экономить

Cosmopolitan
Зоологи впервые за сто с лишним лет услышали голос южноамериканской жабы Зоологи впервые за сто с лишним лет услышали голос южноамериканской жабы

Голос южноамериканской жабы напоминает тихий стрекот сверчка

N+1
«Паки, паки, иже херувимы»: переводим на русский все непонятные фразы из фильма «Иван Васильевич меняет профессию» «Паки, паки, иже херувимы»: переводим на русский все непонятные фразы из фильма «Иван Васильевич меняет профессию»

Гайдай в фильме сохранил выражения и слова на старославянском языке

Популярная механика
Как искусство осмысляло травму войны Как искусство осмысляло травму войны

Как менялся изобразительный язык войны и ее осмысление в искусстве

Weekend
График уборки квартиры: что нужно мыть каждый день, а что – раз в год График уборки квартиры: что нужно мыть каждый день, а что – раз в год

Оптимальный календарь уборки – что, как и насколько часто нужно мыть

Популярная механика
Сервис доставки еды Broniboy из Краснодара привлек полмиллиарда рублей Сервис доставки еды Broniboy из Краснодара привлек полмиллиарда рублей

Российский сервис Broniboy привлек 500 млн рублей

Forbes
Имитирующая дыхание подушка снизила беспокойство студентов перед тестом Имитирующая дыхание подушка снизила беспокойство студентов перед тестом

Объятие с подушкой помогло студентам снизить беспокойство перед тестом

N+1
Пилюли по подписке: могут ли нейросети и приложения заменить врача? Пилюли по подписке: могут ли нейросети и приложения заменить врача?

Могут ли нейросети корректно подбирать витамины и БАДы?

Inc.
Спорим, ты не знала об этих 10 классных функциях Telegram — используй его на полную! Спорим, ты не знала об этих 10 классных функциях Telegram — используй его на полную!

Готовы поспорить, о некоторых функциях Telegram ты и не догадывалась

VOICE
Как сложилась судьба советского солдата, который не хотел воевать: трагическая история знаменитой фотографии Как сложилась судьба советского солдата, который не хотел воевать: трагическая история знаменитой фотографии

Слышали ли вы о путешествиях этого снимка?

Популярная механика
Перспективы строительной отрасли Перспективы строительной отрасли

Независимость от импорта может вывести строительную отрасль в лидеры экономики

СНОБ
Книги Книги

Путеводитель по библиографии Лимонова

Esquire
10 неожиданных признаков высокого интеллекта 10 неожиданных признаков высокого интеллекта

По каким признакам можно отличить обладателей высокого IQ и какие есть нюансы

Psychologies
Ремонт без бюджета: 6 лайфхаков от дизайнера Ремонт без бюджета: 6 лайфхаков от дизайнера

Как преобразить квартиру без последствий для кошелька и нервов

Популярная механика
«Все страньше и страньше» «Все страньше и страньше»

Как теория относительности, рок-н-ролл и научная фантастика определили XX век

N+1
Коляска-противогаз, зимний сочинский солярий и другие редкие исторические фотографии, которых вы еще не видели Коляска-противогаз, зимний сочинский солярий и другие редкие исторические фотографии, которых вы еще не видели

Сегодня же эти снимки можно рассматривать часами, не переставая удивляться

Популярная механика
«Головы профессора Уайта». История нейрохирурга, который пытался пересадить человеческую голову «Головы профессора Уайта». История нейрохирурга, который пытался пересадить человеческую голову

Отрывок из книги Брэнди Скиллаче «Головы профессора Уайта»

СНОБ
Луноход обнаружил загадочные стеклянные шарики на обратной стороне Луны Луноход обнаружил загадочные стеклянные шарики на обратной стороне Луны

Китайская миссия Yutu-2 сделала ещё одно открытие на обратной стороне Луны

Популярная механика
Мама и папа в стиле дзен Мама и папа в стиле дзен

Несколько советов, чтобы сделать повседневную жизнь родителя более безмятежной

Psychologies
Катастрофа в космосе: история корабля, который приземлился удачно, а космонавты не выжили Катастрофа в космосе: история корабля, который приземлился удачно, а космонавты не выжили

Экипаж «Союза-11» был в шаге от завершения полёта, но что-то пошло не так

Популярная механика
Убийца из телевикторины: как маньяк очаровывал женщин на американском ТВ Убийца из телевикторины: как маньяк очаровывал женщин на американском ТВ

Криминалисты сравнивают Родни Джеймса Алькала с Тедом Банди

VOICE
Экологический барьер Экологический барьер

Новые правила по утилизации упаковки несут риски для аграрного сектора

Агроинвестор
Открыть в приложении