物理学家创造时间反转的光波——“就像逆向观看电影一样”

时间反转光波

信誉:昆士兰大学

来自昆士兰大学和美国诺基亚贝尔实验室的光学研究人员开发了一种新技术来演示光波的时间反转,这可能会改变先进生物医学成像和通信领域。

物理学中波的时间反转并不意味着回到未来;它描述了一种特殊类型的波,它可以沿着一条路径倒着穿过一个物体,就像在看一场反向播放的行波电影。

UQ’s Dr. Mickael Mounaix and Dr. Joel Carpenter, together with Dr. Nick Fontaine’s team at Nokia Bell Labs, are the first to demonstrate this time reversal of optical waves, using a new device they developed that allows full 3D control of light through an optical fiber.

“想象一下,从一个微小的点发射一个短脉冲的光,穿过一些散射物质,比如雾,”莫奈克斯博士说。

“光线从空间中的一个地点和时间点出发,但当它穿过雾,在许多不同的时间到达另一边的许多不同的位置时就会散射。

“我们已经找到了一种方法来精确地测量所有散落光到达以及在什么时候,然后创建一个”向后“版本的那个光线,并通过雾来送回它。

“这种新的时间反向光波将回溯最初的散射过程,就像反向观看电影一样——最终到达光源,就像它开始时那样:在一个时间点上的一个位置。”

卡彭特博士说,被称为时间反转波的反向光束是一种外观随机的3D物体,就像一小团光云。

卡彭特博士说:“为了创造出那片轻云,你需要先把一个初始的光球飞进系统,然后把它雕刻成你想要的3D结构。”

“That sculpting needs to take place on time scales of trillionths of a second, so that’s too fast to sculpt using any moving parts or electrical signals — think of it like shooting a ball of clay at high speed through a static apparatus with no moving parts, which slices up the ball, diverts the pieces, and then recombines the pieces to produce an output sculpture, all as the clay flies through without ever slowing down.

方丹博士说,在该团队开发这项技术之前,还没有一种设备可以完全控制和塑造3D光束。

“尽可能准确地控制许多应用,从成像到捕获物体,以捕捉光线,创造非常强烈的激光束,这是非常重要的,这是非常重要的。”,Fontaine博士说。

使用这种新设备,研究人员将能够进行以前不可能进行的实验,将许多领域的理论概念付诸测试。

参考:“由任意向量时空逆转光波的时间逆转光波”由Mickael Mounaix,Nicolas K. Fontaine,David T. Neilson,Roland Ryf,Haoshuo Chen,Juan Carlos Alvarado-Zacarias和Joel Carpenter,11月16日,11月16日,自然通讯
DOI:10.1038 / S41467-020-19601-3

1评论关于"物理学家创造时间反转光波" "就像看逆向电影"

  1. ......是的,来自星星的光来到我们,因为它不是它,但如果纠缠作品,它可能会让我们有些机会看到现在的明星。为什么他们没有将望远镜指向星际现在和在所有地方的地方,看看有些东西是否有些东西......
    只是纠缠什么的……

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