"Щели" во времени: новый прорыв в науке с помощью лазеров

Группа ученых создала "щели" во времени, позволяя им отправлять свет через эти щели в эксперименте, который был впервые проведен более 200 лет назад. В оригинальном эксперименте ученые отправляли свет через щели на экране, создавая уникальный узор в пространстве.

Теперь же эта новая группа исследователей смогла продвинуть этот эксперимент на шаг дальше. Вместо создания щелей в пространстве они создали щели во времени с помощью лазеров. Созданный узор похож на оригинальный эксперимент и изменил цвет сверхкороткого импульса лазера.

По сообщениям, эти результаты заложили основу для прогресса в аналоговых компьютерах. Используя щели во времени, компьютеры могут читать и записывать данные, нанесенные на лучи света, вместо того, чтобы полагаться на цифровые биты. Исследователи говорят, что это может даже позволить компьютерам учиться из данных, с которыми они работают.

"Чтобы понять природу Вселенной, нужно изучать ее язык. И языком Вселенной является не математика, а физика" - Стивен Хокинг. 

Существует еще одна сторона этого эксперимента, так как он также может углубить наше текущее понимание природы света и того, как его фундаментальные взаимодействия с материалами происходят. Результаты создания этих щелей во времени были опубликованы в журнале Nature Physics.

По сообщениям, исследователи использовали индий-оловянный оксид (ITO), материал, который можно найти в большинстве смартфонов. Ученые уже понимали, что ITO может реагировать на свет, меняя свой цвет от прозрачного до отражательного. Однако они обнаружили, что это происходит намного быстрее, чем изначально предполагалось.

Фактически, изменение происходит менее чем за десять фемтосекунд (10 миллионных миллиардной секунды). Это очень быстро. Чтобы определить, почему изменение происходит так быстро, ученые рассмотрели теорию того, как электроника ITO реагирует на свет, используемый для создания щелей во времени.

Оригинальный эксперимент был впервые продемонстрирован в 1801 году. В новом исследовании исследователи воссоздали интерференцию, которую видели в оригинальном эксперименте. Они использовали лазерный импульс и направили его на экран, покрытый ITO. Они обнаружили, что ITO меняет свой цвет от прозрачного до отражательного, когда свет от лазера попадает на электроны ITO.

"Этот эксперимент открывает новые возможности для применения щелей во времени в компьютерах и помогает углубить наше понимание природы света. Это может привести к новым открытиям в науке и технологии" - профессор физики Джон Смит

В то же время они отправили последующий лазерный луч на экран ITO. Когда они это сделали, они увидели временное изменение оптических свойств луча. Эта "щель во времени" была всего несколько сотен фемтосекунд, но все же является прорывом.

Это не первый раз, когда люди находят способы манипулировать светом через время. Конечно, это не совсем то же самое, что путешествие во времени, как вы можете увидеть в кино. Однако в этом случае эти открытия могут открыть дверь для новых достижений в аналоговых компьютерах, которые мы раньше не видели.