Et team af forskere fra Spanien og USA har fundet en ny egenskab med lys - "selvmoment".
I deres artikel, der er offentliggjort i tidsskriftet Science, beskriver forskerne, hvordan de opdagede den nye ejendom og snakker også om dens mulige anvendelser.
Forskere har længe kendt til lysets egenskaber såsom bølgelængde. For nylig opdagede de, at lys også kan vrides - det vil sige have en vinkelmoment. Lysstråler med stærkt struktureret vinkelmomentum siges at have orbital vinkelmoment og kaldes "hvirvelstråler". De er en spiral, der bevæger sig rundt i midten, og når bjælken rammer en plan overflade, får hvirvelstrålene formen af en donut.
I det nye arbejde undersøgte forskerne sådanne stråler i en sammenhæng, hvor ingen havde gjort det før. Eksperimenterne involverede fyring af to lasere i en argon sky, hvilket fik bjælkerne til at overlappe hinanden. Som et resultat forbindede de sig og gik ud som en stråle fra den anden side af argonskyen. Resultatet er en hvirvelstråle.
Forskerne spekulerede derefter på, hvad der ville ske, hvis laserne havde forskellig baneevinkel og hvis de var let synkroniserede. Resultatet er en korkbesætningslignende bjælke med en gradvist skiftende rotationsvinkel. Og da strålen ramte den flade overflade, så den ud som en halvmåne. Forskerne bemærkede, at dette skyldtes, at en enkelt foton på fronten af bjælken drejede langs sit centrum langsommere end fotonen på ydersiden af bjælken.
Forskere kaldte hurtigt den nye ejendom "selvmoment". Det viste sig, at dette ikke kun er en nyligt opdaget egenskab med lys, men også en, der aldrig engang blev forudsagt. Forskere talte også om udsigterne til anvendelse af deres opdagelse. Dette kunne føre til udvikling af nye enheder, der bruger manipulation af nanoskala-materialer, sagde de.
Nikita Shevtsov