Физики нашли новый способ замедлить скорость света

Команда физиков, работающих в Университете Глазго, нашла способ замедлить скорость света, который обычно беспрепятственно проходит сквозь такие среды, как стекло или вода. Вместо этого, как они объясняют в своей статье, опубликованной в журнале Science, они вызвали изменения в скорости, пропустив свет сквозь покрытие, которое меняло свою форму.

Всем известно, что скорость света в вакууме является постоянной, но сейчас, похоже, появился способ косвенно изменять его скорость — пропустив через специальное покрытие. Это, по-видимому, приводит к изменению формы фотонов, что делает их перемещение через вакуум медленнее, чем при обычном состоянии фотонов.

Исследователи соорудили нечто, что они называют «беговая дорожка» — установка с двойным курсом для стрельбы фотонами и обнаружения, когда они ударяют в детекторах, расположенных на расстоянии метра друг от друга. Первую группу фотонов выстреливали в обычном режиме, в то время как вторая группа выстреливалась сквозь фильтр, чтобы сформировать пучок Гаусса или Бесселя. Фотоны из обеих групп были запущены в одно и то же время, но недеформированные фотоны обошли фотоны с изменённой формой, и пришли к финишу быстрее примерно на 0,001 процента. Для этого были две причины. Во-первых, перемещение через фильтр замедляет фотоны, так же как если бы они проходили сквозь воду или стекло. Вторая причина была более сложной, так как эксперимент показал, что скорость фотонов замедлилась, после прохождения сквозь светофильтр искажающий их форму. Как стало ясно из опыта, можно создать такие условия, где свет будет вынужден путешествовать медленнее, чем С, изменив его форму.

Исследователи объясняют этот результат тем, что они использовали групповую скорость для измерения светового сигнала и скорости огибающей группы. Поверхность светового фильтра, как они объясняют, вызвала эффект, при котором некоторые из фотонов перемещались под небольшим углом друг к другу, вызывая при этом снижение скорости всей группы. Тем не менее, их результаты не призывают к тому, чтобы перевернуть один из основных принципов современной физики, но, скорее всего, будущие исследователи должны быть уверены в том, что лаборатории или астрономические наблюдения случайно не искажали ту форму фотонов, которые присуща им в естественных условиях.