Лучам света придадут любую форму

Возможность такого эффекта, по мнению Уильяма Ирвина (William Irvine) из университета Нью-Йорка (New York University) и Дирка Баувместера (Dirk Bouwmeester) из университета Лейдена (Universiteit Leiden), вытекает из решения уравнений Максвелла.

Великий английский физик, напомним, опубликовал свою работу, описывающую фундаментальные принципы электродинамики, ещё в 1873 году.

Часть малоизвестных решений системы уравнений предполагает образование электрическими и магнитными полями связанных друг с другом окружностей, образующих нечто вроде бублика или, говоря языком математики, тор.

С другой стороны, существует такое явление, как поляризация света, то есть ориентация магнитного поля в плоскости, перпендикулярной световому лучу. Если особым образом задать колебания векторов поля, то можно, к примеру, ограничить область распространения волн, – на этом принципе построена работа жидкокристаллических дисплеев.

Естественный свет является неполяризованным, но его можно "отформатировать" лазером. Это и сделали американцы, "согнув" пропущенный через дырку от бублика луч. Правда, пока лишь теоретически – результаты этого исследования опубликованы в журнале Nature Physics.

Расчёты авторов показывают, что эффект искривления действительно реализуем на практике – с помощью лазера, пространственного модулятора света (spatial light modulator) и голографических технологий. При этом можно контролировать форму искривления луча, в буквальном смысле завязывая его в узлы.

В данный момент ведётся подготовка к осуществлению эксперимента.

Потенциальные свойства искривлённых лучей пока не совсем понятны, однако физики считают, что новая технология может пригодиться сразу в нескольких областях фундаментальной науки – например, при создании устройств по изоляции плазмы (plasma confinement), ловушек для элементарных частиц и прочих весьма востребованных девайсов.