Ученые обнаружили у света необычные свойства

Японские ученые вместе с коллегами из Украины, США и Кореи обнаружили у света новые необычные свойства. В ходе исследования специалисты провели анализ динамических характеристик эванесцентной волны. Они выяснили, что ее импульс и спин имеют поперечные компоненты, которые ориентированы под прямым углом к направлению распространения.

Также они установили, что поперечная компонента спина не зависит от поляризации и спиральности. Как подчеркивают ученые, свойства исследованных волн в некотором смысле противоположны свойствам обычных волн.

Спин – собственный момент импульса элементарных частиц, имеющий квантовую природу и не связанный с перемещением частицы как целого. Спином называют также собственный момент импульса атомного ядра или атома; в этом случае спин определяется как векторная сумма (вычисленная по правилам сложения моментов в квантовой механике) спинов элементарных частиц, образующих систему, и орбитальных моментов этих частиц, обусловленных их движением внутри системы. Измеряется в целых (для бозонов) и полуцелых (для фермионов) постоянных Планка (с чертой).

Эванесцентная волна распространяется у границы раздела двух сред с разными свойствами (показателями преломления и диэлектрическими проницаемостями). При удалении от этой границы ее интенсивность экспоненциально убывает.

Световые кванты в обычном случае переносят импульс в направлении своего движения. Частица имеет спиральность: она определяется проекцией спина на направление движения и принимает два значения: плюс (правоспиральная частица) и минус (левоспиральная) единица.

Использовать эванесцентные волны можно, к примеру, в сверхточных микроскопах. Также технологии на основе таких волн привлекают внимание военных, которых интересует снижение видимости техники и объектов радарами. Новые свойства позволят исследовать ранее недоступные наблюдению физические особенности.