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捕獲光可創(chuàng)建微型粒子加速器

  • 發(fā)布時間：2014-12-30 01:30:58  來源：科技日報  作者：佚名  責(zé)任編輯：羅伯特

　　科技日報訊 美國麻省理工學(xué)院研究人員曾創(chuàng)建出一種可以捕獲光并令其在軌道上停止的材料，現(xiàn)在他們的新研究對這個過程的基本物理機制給出了進(jìn)一步解釋，還將其連接到其他看似無關(guān)現(xiàn)象的廣泛范圍之中。這項研究成果發(fā)表在最新一期的《物理評論快報》上。

　　據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報道，新的研究表明，這種光的捕獲過程，包括扭轉(zhuǎn)光的偏振方向，是基于一種渦流現(xiàn)象，與龍卷風(fēng)到水漩渦排水口等現(xiàn)象相似。此外，分析表明這個被困的狀態(tài)比以前認(rèn)為的更穩(wěn)定、更容易產(chǎn)生和難以打擾。

　　研究人員說：“人們認(rèn)為這種困住的狀態(tài)很微妙，幾乎不可能實現(xiàn)。但事實證明，它可以一個穩(wěn)健的方式存在?！?/p>

　　在大多數(shù)自然光里，偏振的方向即被認(rèn)為光波的振動方向，是固定的。這是允許偏光太陽鏡工作的原則：從一個表面反射的光被選擇性地向一個方向極化，然后，可以通過偏振濾光鏡在直角的地方將反射光封住。

　　研究人員說，但在這些困住光的晶體里，光進(jìn)入材料被極化以一個漩渦的方式形成，隨著光束偏振方向而變化。由于偏振在這個漩渦的每一點不同，它產(chǎn)生一個奇點也被稱為一個拓?fù)淙毕?，其中心就是捕獲光的那個點。

　　這種現(xiàn)象有可能產(chǎn)生一種矢量光束，這種特殊激光束可以潛在創(chuàng)建小型粒子加速器。這種設(shè)備可以使用這些矢量光束粒子加速并令其彼此撞擊，或可允許未來桌面設(shè)備實現(xiàn)現(xiàn)在需數(shù)英里寬圓形隧道的各種高能實驗。

　　研究人員說，其也可以使用一種稱為受激發(fā)射損耗顯微鏡的工具實現(xiàn)超分辨成像，以及允許通過單一的光學(xué)纖維發(fā)送更多通道的數(shù)據(jù)。（華凌）

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