Світло самоутворює обертові візерунки, без додаткової оптики: відкриття британських і південноафриканських фізиків

Прихована геометрія

Як повідомляє НВ — Техно: Міжнародна група фізиків з Великої Британії та Південної Африки провела дослідження, в якому виявила, що спеціально підготовлене світло може самостійно утворювати обертові візерунки та проявляти хіральність без використання додаткової оптики. Результати цього дослідження були опубліковані у журналі Light: Science & Applications. Відкриття має потенційне практичне застосування у таких сферах, як медицина, телекомунікації та квантові мережі.

Дослідження та його наслідки

Дослідники виявили, що світло здатне формувати структури, які обертаються у вільному просторі, без необхідності у використанні лінз, дзеркал чи складних оптичних матеріалів. Для пояснення цього явища вчені звернулися до топології - розділу математики, що вивчає властивості об'єктів при їх деформації. Виявилось, що структуроване світло має топологічні характеристики, закодовані у конфігурації поляризації. Ці характеристики залишаються незмінними при зміні форми променя, що відкриває нові можливості для створення передових оптичних пристроїв.

Відкриття може спростити розробку чутливих медичних тестів, підвищити пропускну здатність каналів зв’язку та вдосконалити квантові мережі. Таким чином, результати дослідження мають потенціал для впровадження у різні технологічні галузі, що може суттєво вплинути на розвиток сучасних технологій. Опублікована стаття має DOI: 10.1038/s41377-026-02278-6, а дата публікації новини - 13 жовтня о 19:17.

Це відкриття представляє собою важливий крок у розвитку оптики та фотоніки, оскільки дозволяє створювати нові оптичні пристрої без традиційних елементів. Прогрес у цій сфері може призвести до значних покращень у якості та швидкості передачі інформації, а також до нових можливостей у медицині, що може змінити підходи до діагностики та лікування.

Цікаво, що в аналогічному напрямі досліджень, команда токійських вчених нещодавно представила унікальну оптичну поведінку аперіодичного візерунка, що може відкрити нові горизонти у фотоніці. Ці паралелі підкреслюють важливість досліджень у сфері оптики та їх вплив на різні технологічні галузі.