Фізики з дублінського коледжу Святої Трійці виявили нову форму світла, яка може допомогти науковцям у розумінні його фундаментальної природи.
Одним з вимірюваних характеристик пучка світла є кутовий момент. До цього часу вважалося, що у всіх формах світла кутовий момент буде кратним постійній Планка (фізичній константі, яка встановлює масштаб квантових ефектів).
Тепер дослідники продемонстрували нову форму світла, де кутовий момент кожного фотона (частка видимого світла) становить лише половину цього значення. Ця різниця, хоча і невелика, є важливою.
В основі відкриття лежить ефект, при якому промінь світла після проходження через кілька кристалів, стає порожнистим циліндром. Команда використала цей феномен для генерації пучків світла з гвинтовою структурою.
Аналізуючи ці промені в рамках теорії квантової механіки вчені передбачили, що кутовий момент фотона буде напівцілим, і розробили експеримент для перевірки своїх припущень. За допомогою спеціально сконструйованого пристрою вони виміряли потік кутового моменту в пучку світла. Фахівці також змогли вперше виміряти варіації цього потоку, викликані квантовими ефектами. Експерименти показали крихітне зрушення в половину постійної Планка в момент імпульсу кожного фотона.
Коментуючи свою роботу, доцент Пол Істам з Трініті-коледжу сказав: "Ми зацікавлені в способах зміни поведінки світла і в тому, яку користь це може принести. На мою думку, найцікавішим у відкритті є те, що навіть ця фундаментальна властивість світла, яке вважалося незмінною, може бути змінена".