Los físicos han roto la velocidad de la luz con pulsos dentro del plasma caliente

Navegando a través de las suaves aguas del vacío, el fotón de luz viaja a unos 300.000 kilómetros por segundo (186.000 millas). Esto establece un límite definido sobre la rapidez con la que un susurro de información puede viajar a cualquier parte del Universo.

Aunque esta ley probablemente nunca se romperá, hay características de la luz que no se rigen por las mismas reglas. Explotarlos no acelerará nuestra capacidad de viajar a las estrellas, pero pueden ayudarnos a despejar el camino para una clase completamente nueva de tecnología láser.

Los físicos han estado jugando duro y rápido durante algún tiempo para limitar la velocidad de los pulsos de luz, acelerándolos e incluso ralentizándolos hasta un punto muerto virtual utilizando una variedad de gases atómicos fríos, cristales de refracción, և: fibras ópticas,

Esta vez, por investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en California y la Universidad de Rochester en Nueva York, pudieron hacer esto dentro de grupos calientes de partículas cargadas ajustando la velocidad de las ondas de luz en el plasma a aproximadamente una décima parte de un vacío de luz normal. . velocidad – más del 30% más rápido,

Esto es más o menos impresionante de lo que parece.

Para romper los corazones de aquellos que esperan que nos lleve a Proxima Centauri y regrese a tomar el té, este viaje sobrenatural está dentro de las leyes de la física. Lo siento.

La velocidad de un fotón se cierra en su lugar por el entrelazamiento de campos electromagnéticos llamados electromagnetismo. No hay forma de evitarlo, pero los pulsos de fotones de frecuencia estrecha también vibran de manera que crean ondas regulares.

La subida y bajada rítmica de grupos enteros de ondas de luz se mueven entre objetos a la velocidad descrita. velocidad de la banda:, է Es la «onda de ondas» que se puede cambiar para ralentizar o acelerar según las condiciones electromagnéticas que la rodean.

Al eliminar con láser electrones del flujo de iones hidrógeno հոս helio, los investigadores pudieron cambiar la velocidad de grupo de los pulsos de luz a través de una segunda fuente de luz enviada a través de ellos, frenándolos o ajustándolos para ajustar la relación de gas, lo que forzó las propiedades del pulso. cambiar.

El efecto general se debió a la refracción de los campos de plasma por la luz emitida por los láseres primarios utilizados para dispersarlos. Las ondas de luz individuales seguían aumentando a su ritmo habitual, incluso cuando su danza colectiva parecía acelerarse.

Desde un punto de vista teórico, la experiencia ayuda a entrenar la física del plasma, a poner nuevos límites a la precisión de los modelos actuales.

En la práctica, esta es una buena noticia para las tecnologías avanzadas, que esperan consejos sobre cómo sortear los obstáculos que impiden que se conviertan en realidad.

Los láseres serían grandes ganadores aquí, especialmente la variedad increíblemente poderosa. Los láseres de la vieja escuela se basan en ópticas de estado sólido que tienden a dañarse cuando se comprime la energía. Usando flujos de plasma Este problema se evitará para amplificar o cambiar las propiedades de la luz, pero para aprovecharlo al máximo, realmente necesitamos modelar sus propiedades electromagnéticas.

No es casualidad que el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore quiera comprender la naturaleza óptica del plasma, siendo uno de los más Impresionante tecnología láser,

¿Cuándo son los láseres más potentes lo que necesitamos para un montón de aplicaciones, desde aceleradores de partículas hasta actualizaciones? tecnología de fusión pura,

Puede que no nos ayude a movernos más rápido en el espacio, pero son estos descubrimientos los que nos llevarán al futuro con el que todos soñamos.

Este estudio fue publicado en: Letras de escritura física,