Солитоны могут помочь в поиске экзопланет

6323

3

25 декабря 2013 13:58:17

Водяные солитоны (одиночные волны) могут проходить несколько километров, при этом в их форме или амплитуде не будет наблюдаться значительных изменений, в отличие от нормальных волн, которые расширяются по мере своего продвижения и, в конце концов, исчезают. Солитоны, открытые более 150 лет назад, представляют собой удивительный феномен распространения вол и могут наблюдаться не только в водной среде: как пример можно привести песчаные дюны или космическую плазму. Уникальное качество солитонов – в том, что они могут удерживать форму благодаря нелинейным и дисперсионным эффектам, которые стабилизируют волну. Солитоны даже могут встречаться как пульсации света, которые могут распространяться в достаточно прозрачном пространстве, например, в оптическом телекоммуникационном волокне.

Ученые Швейцарской высшей технологической школы Лозанны, в сотрудничестве с Российским Квантовым Центром и Московским Государственным университетом сделали открытие, что так называемые оптические диссипативные солитоны могут так же существовать в миллиметровых оптических резонаторах.

Оптический резонатор – совокупность нескольких отражающих элементов, образующих открытый резонатор (в отличие от закрытых объёмных резонаторов, в диапазоне СВЧ), формирующих стоячую световую волну. Когда такая световая волна путешествует по кругу внутри резонатора, небольшая часть ее может извлекаться каждый раз, когда свет завершает один круг.

Ученые Лаборатории Фотоники и Квантовых Измерений Швейцарской высшей технологической школы проанализировали пульсации, извлеченные из резонатора, и обнаружили, что они удивительно коротки; намного короче, чем одна миллионная одной миллионной секунды. Из-за небольшого размера оптического резонатора время между двумя извлеченными пульсами является очень коротким, а уровень пульса – очень высоким.

Это представляет собой не только научный интерес; высокий уровень повторяющихся ультра—коротких световых пульсов имеет множество возможностей приложения в астрономии, для поиска подобных Земле планет, в химии – для идентификации незнакомых субстанций, не говоря уже о том, что мощности сегодняшних телекоммуникационных сетей могут резко увеличиться. Более того, солитоны можно использовать для генераций в СВЧ-диапазоне с низким уровнем шумов, или в будущем, для космических оптических часов, которых значительно могут улучшить сегодняшнюю геонавигацию. Ученые запатентовали свое открытие и надеются, что скоро его можно будет использовать в самых разных целях.

(Добавил: alexandrash)

Поддержи AstroNews

Читайте AstroNews в Яндекс.Дзен

написать комментарий

к последнему комментарию

1

Leonid3¹⁹⁰ · 25-12-2013

Солитоном называют результат ИНТЕРФЕРЕНЦИИ волн от нескольких, пространствено разнесённых источников, положение которых и амплитуда подобраны так, чтобы фазы совпадали в одной точке пространства, а в других точках компенсировали друг друга. Применительно к поверхности воды это выглядит как большой горб, тогда как в других местах лишь мелкая рябь. Математики исписали не одну тонну бумаги, пытаясь вывести такую конфигурацию осциляторов, чтобы солитон ими образованный передвигался в пространстве подобно материальной частице (применительно к микромиру), но всё чего добились, так это доказательство невозможности осуществления такой конфигурации.
Новость более похожа на переизобретение лазера, но не с двумя параллельными зеркалами, а с цилиндром, внутренняя поверхность которого составлена из зеркал, по которым луч бегает по спирали усиливаясь, как в обычном лазере и на последнем витке выходит наружу.
Солитоном и не пахнет, первоисточник надо смотреть, хотя бы патент.

∧ ∨

2

elena¹⁹² · 25-12-2013

Я думаю так.Если представить волну,то есть нарастающая часть,и,убывающая.Здесь силы движения волны имеют угол 180 гр.,Ну,а,в данном случае,постоянно угол 90гр.Значит,с убывающей стороны есть силы,которые действуют на нарастание в противоположном направлении.Остаётся выяснить,что это за силы.

∧ ∨

3

DimitriyP¹⁷³ · 26-12-2013

Честно говря, так и не понял как это может помочь в поиске других планет.

∧ ∨

Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.