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
Второй раз, но навсегда: история любви Фёдора Бондарчука и Паулины Андреевой Второй раз, но навсегда: история любви Фёдора Бондарчука и Паулины Андреевой

Невероятная и полная тайн историю любви Паулины Андреевой и Фёдора Бондарчука

VOICE
Птички, бабочки, цветы: 10 весенних идей для крошечных тату на теле Птички, бабочки, цветы: 10 весенних идей для крошечных тату на теле

Тренд на минималистичные тату не теряет актуальности много сезонов подряд

Cosmopolitan
Палеопатологи просветили две древнеегипетские мумии из «Долины Царей» Палеопатологи просветили две древнеегипетские мумии из «Долины Царей»

Палеопатологи исследовали две египетские мумии времен XVIII и XXII династий

N+1
Как и когда нужно менять масло в автомате Как и когда нужно менять масло в автомате

Какое масло нужно лить в АКПП и когда его менять?

РБК
Ростбиф, сэр! Особенности британской кухни, которые тебя удивят Ростбиф, сэр! Особенности британской кухни, которые тебя удивят

Кто такой Полный Монти и что общего у сэндвичей и Гавайских островов?

Playboy
8 ошибок при составлении списка дел 8 ошибок при составлении списка дел

Составление списка задач — эффективный способ оставаться продуктивным

Psychologies
Много лет без бед: история отношений Анны Курниковой и Энрике Иглесиаса Много лет без бед: история отношений Анны Курниковой и Энрике Иглесиаса

Анна Курникова и Энрике Иглесиас являются одной из самых крепких пар среди звезд

VOICE
20 растений, которые всегда должны расти рядом: идеальная совместимость в саду 20 растений, которые всегда должны расти рядом: идеальная совместимость в саду

Растения-компаньоны или правила совместных посадок

Популярная механика
Эти милые домашние животные: почему англичане обожают своих питомцев Эти милые домашние животные: почему англичане обожают своих питомцев

Хвостатые друзья даже в лучших домах Лондона — на особом положении

Популярная механика
Я все равно помогу: 4 истории о том, как очень разных людей объединила доброта Я все равно помогу: 4 истории о том, как очень разных людей объединила доброта

У человечности нет ни расы, ни пола, ни политических убеждений

Cosmopolitan
В раме – целый мир В раме – целый мир

Кажется, у Кати Абламской волшебные нити — из самого сердца земли

Seasons of life
На севере Испании зафиксировали смену одной популяции неандертальцев на другую На севере Испании зафиксировали смену одной популяции неандертальцев на другую

Археологи исследовали каменные орудия из памятника Аранбальца-II

N+1
Сыр в масле: какие профессии в СССР были самыми денежными Сыр в масле: какие профессии в СССР были самыми денежными

Чье благосостояние в СССР было лучше, чем у остальных?

Cosmopolitan
«Проще сделать самой»: как такая установка вредит женщинам «Проще сделать самой»: как такая установка вредит женщинам

«Лучше сама сделаю, чем буду объснять» — звучит знакомо?

Psychologies
Как ухаживать за кожей после 30 лет: подбираем средства и соблюдаем правила Как ухаживать за кожей после 30 лет: подбираем средства и соблюдаем правила

Уход за кожей после 30 должен стать тщательным. Следуй нашим советам!

VOICE
14 книг об эмиграции — с XVI столетия и до наших дней 14 книг об эмиграции — с XVI столетия и до наших дней

Книги о том, как люди решились на эмиграцию и каким был их опыт

Esquire
Лимонов и Париж. 1980–1991 Лимонов и Париж. 1980–1991

Лимонов переезжает в Париж. Здесь он быстро становится знаменитостью

Esquire
Избежать кассового разрыва: на что сократить расходы в период кризиса Избежать кассового разрыва: на что сократить расходы в период кризиса

В сложные времена бизнес должен сокращать расходы. Трудно понять, какие именно

Forbes
Возрастные изменения у женщин: 9 проявлений, о которых вас не предупреждали Возрастные изменения у женщин: 9 проявлений, о которых вас не предупреждали

К некоторым физиологическим проявлениям возраста мы оказываемся не готовы

Популярная механика
Как справиться с тревогой и беспокойством: важные советы для тех, кто устал от потрясений Как справиться с тревогой и беспокойством: важные советы для тех, кто устал от потрясений

Что такое тревога и как взять её под контроль?

Популярная механика
Для любимых: 5 книг к Международному женскому дню Для любимых: 5 книг к Международному женскому дню

Книги, которые помогут поверить в себя и выйти на новый уровень жизни

Популярная механика
Мистер Экс Мистер Экс

Возвращаются однажды все – и те, кого мы бросаем, и те, кто сам гордо ушел

Cosmopolitan
10 самых дорогих пород кошек 10 самых дорогих пород кошек

За этих кошек люди готовы платить тысячи долларов

Популярная механика
Семейные ценности Семейные ценности

Джейми Дорнан — о важности картины Кеннета Браны «Белфаст»

Grazia
В янтаре возрастом 99 миллионов лет обнаружили самца мухи с брачным подарком В янтаре возрастом 99 миллионов лет обнаружили самца мухи с брачным подарком

Это первый брачный подарок в палеонтологической летописи

N+1
В крови людей впервые нашли микропластик В крови людей впервые нашли микропластик

Частицы пластика обнаружились в крови 17 человек из 22

N+1
Роскошная простота. Минимализм в интерьере Роскошная простота. Минимализм в интерьере

Как обустроить квартиру в стиле минимализм?

Лиза
Как и почему в СССР работали без выходных больше 10 лет Как и почему в СССР работали без выходных больше 10 лет

Что за «непрерывка» была в Советском Союзе?

Cosmopolitan
Почему фонду с капиталом в $544 млн становится сложно выкупать стартапы Почему фонду с капиталом в $544 млн становится сложно выкупать стартапы

Венчурный инвестор — о том, как меняются правила игры на рынке

Forbes
Открыть в приложении