Рейтинг@Mail.ru

Физики снизили скорость света

Здесь рождаются истинные Склифасовские

Модератор: BarS

Правила форума
В этом форуме запрещена любая не согласованная коммерческая реклама/раскрутка. Наказание - удаление учётной записи и/или сообщений.

Физики снизили скорость света

Сообщение BarS » 24 янв 2015, 01:59

Физики снизили скорость света
Британские физики сообщили о наблюдении фотонов, которые перемещаются в вакууме со скоростью, меньшей чем скорость света. О результатах своих экспериментов ученые сообщили в журнале Science, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте New Scientist, передает Лента.ру.
Британские физики сообщили о наблюдении фотонов, которые перемещаются в вакууме со скоростью, меньшей чем скорость света. О результатах своих экспериментов ученые сообщили в журнале Science, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте New Scientist, передает Лента.ру.

Скорость света в вакууме является фундаментальной физической постоянной и равна примерно 300 тысячам километров в секунду. Однако скорость меньше, если свет распространяется в среде. С этим связано явление преломления света. Например, объект, помещенный в воду, из-за преломления кажется расположенным ближе к нам, чем есть на самом деле.

В своей работе ученые измеряли скорость распространения света в вакууме. Как отмечают ученые, в такой среде векторы напряженности электрического и магнитного полей в плоской волне колеблются перпендикулярно друг другу и направлению распространения волны, а поверхность, до которой дошли колебания, является плоскостью.

В более сложных случаях ситуация меняется. Ученые это продемонстрировали на примере лучей Гаусса и Бесселя. Например, в первом случае распределение напряженности электрического поля в поперечном сечении приближенно описывается функцией Гаусса.

Физики следили за парой фотонов, полученных одновременно при помощи ультрафиолетового лазера. Один из них был обычным, а второй — таким, как в одном из лучей Гаусса или Бесселя. Оказалось, что расстояние в один метр второй фотон проходит, отставая на пару микрометров. Это означает, что его скорость меньше скорости света в вакууме примерно на одну тысячную процента.

По словам ученых, понятие инвариантности (неизменности или постоянности) скорости света применимо лишь для плоских волн. В случае, если волны имеют более сложную структуру, как продемонстрировали физики, возможны эффекты, понижающие скорость света.

Причины, по которым наблюдаемая скорость была меньше скорости света, ученые хоть и связали со структурой волны, конкретно так и не назвали. По словам физиков, они проводили эксперименты только с фотонами, распространяющимися на расстояние в один метр. Ученые предположили, что эффект уменьшения скорости света проявляется только на малых расстояниях и его нет на больших.
Всех убью, один останусь
Сироту всякий норовит обидеть
Аватара пользователя
BarS
Неприкасаемый
Неприкасаемый
 
Сообщения: 4481
Зарегистрирован: 11 фев 2007, 19:38
Откуда: 194.145.199.200
Пол: Мужской
Провайдер: Амрон

Re: Физики снизили скорость света

Сообщение Frank » 24 янв 2015, 14:12

Это точно не заготовка к первому апреля?
Изображение
Аватара пользователя
Frank
Гуру
Гуру
 
Сообщения: 4501
Зарегистрирован: 11 фев 2007, 22:20
Откуда: с Глинки
Пол: Мужской
Провайдер: Амрон

Re: Физики снизили скорость света

Сообщение BarS » 26 янв 2015, 16:15

Да не похоже. Если я всё правильно понял из аннотации, то вот первоисточник. Полный вариант посмотреть не удаётся, требует какую-то авторизацию или денег.
В аннотации говорится об отдельных фотонах, и микрометровых отклонениях на метровых расстояниях.
Основной вывод писал(а):Our work highlights that, even in free space, the invariance of the speed of light only applies to plane waves.

Вообщем всё просто только с плоскими волнами.
Всех убью, один останусь
Сироту всякий норовит обидеть
Аватара пользователя
BarS
Неприкасаемый
Неприкасаемый
 
Сообщения: 4481
Зарегистрирован: 11 фев 2007, 19:38
Откуда: 194.145.199.200
Пол: Мужской
Провайдер: Амрон

Re: Физики снизили скорость света

Сообщение Frank » 26 янв 2015, 18:20

Как минимум в таком виде как озвучено, у меня возникает много вопросов. Говоря об отдельных фотонах можно говорить о поляризации, волна получается плоской автоматически. Однако говорить о скорости отдельного фотона нельзя. Как известно ещё со времён Фейнмана, фотон может перемещаться из точки А в точку Б со скоростью с, со скоростью меньше с и даже со скоростью выше с, при этом вероятность его обнаружения в произвольный момент времени в произвольной точке пространства примерно по Гауссу. Про скорость, соответственно, можно говорить только в рамках скорости распространения волнового фронта.
Далее, один метр со скоростью света преодолевается за 1/299 792 458 секунды, примерно 3,3 наносекунды. Уменьшение скорости на одну тысячную процента означает фиксацию временного промежутка в 33 фемтосекунды. Но ведь это время сравнимо с длительностью периода колебаний ЭМ-волны, т.е. фактически с "длиной" самого фотона! Мне как-то сомнительно, что экспериментаторы наблюдали фотоны с точностью до периода, ведь тут уже всё должно упираться в Гейзенберга! Можно будет либо сказать достаточно точно момент генерации фотона, либо момент его детектирования, но сомневаюсь что всё сразу. Подозреваю где-то неучтённую задержку, в общем. Как с пресловутыми сверхсветовыми нейтрино в проекте OPERA.
Изображение
Аватара пользователя
Frank
Гуру
Гуру
 
Сообщения: 4501
Зарегистрирован: 11 фев 2007, 22:20
Откуда: с Глинки
Пол: Мужской
Провайдер: Амрон

Re: Физики снизили скорость света

Сообщение BarS » 26 янв 2015, 23:38

Не понимаю откуда взялась тысячная процента? Тысячная метра. Т.е если метр это 3.3 наносекунды, то микрометр это 3,3 пикосекунды. Красный свет начинается с периода 0.0025 пс, а они вообще ультрафиолет исследовали.

Из аннотации как раз и вытекает, что они рассматривали единичный фотон как гауссовский пучок. Причём сравнивали скорости обычного гауссовского пучка, и скорость лучей Бесселя. Другое дело, что идеальные лучи Бесселя получить невозможно. А насколько приближение к ним вносит помеху в эксперимент мы не знаем.
Всех убью, один останусь
Сироту всякий норовит обидеть
Аватара пользователя
BarS
Неприкасаемый
Неприкасаемый
 
Сообщения: 4481
Зарегистрирован: 11 фев 2007, 19:38
Откуда: 194.145.199.200
Пол: Мужской
Провайдер: Амрон

Re: Физики снизили скорость света

Сообщение Frank » 27 янв 2015, 08:35

Тысячная процента - из текста:
Это означает, что его скорость меньше скорости света в вакууме примерно на одну тысячную процента.

Такую точность обычно получают только с помощью интерференции, которую невозможно наблюдать на двух фотонах.
И вообще, я не понимаю, как можно говорить о макроэффекте - лучах Гаусса и Бесселя, в вопросе одиночного фотона? Он априори не может иметь свойства такого луча.
Изображение
Аватара пользователя
Frank
Гуру
Гуру
 
Сообщения: 4501
Зарегистрирован: 11 фев 2007, 22:20
Откуда: с Глинки
Пол: Мужской
Провайдер: Амрон

Re: Физики снизили скорость света

Сообщение BarS » 27 янв 2015, 13:49

Я думаю про тысячную процента это уже на ленте.ру кто-то переврал.
В аннотации сказано о
We study the group velocity of single photon
групповой скорости одиночных фотонов. Т.е. изучали всё таки пачками.
Странно что на элементах ничего об этом не пишут. Хотя они я смотрю там вообще физику не шибко любят.
Всех убью, один останусь
Сироту всякий норовит обидеть
Аватара пользователя
BarS
Неприкасаемый
Неприкасаемый
 
Сообщения: 4481
Зарегистрирован: 11 фев 2007, 19:38
Откуда: 194.145.199.200
Пол: Мужской
Провайдер: Амрон

Re: Физики снизили скорость света

Сообщение Frank » 27 янв 2015, 15:17

Отож я и говорю, что похоже на заготовку к 1-му апреля... Дигодрогена монооксид...
Изображение
Аватара пользователя
Frank
Гуру
Гуру
 
Сообщения: 4501
Зарегистрирован: 11 фев 2007, 22:20
Откуда: с Глинки
Пол: Мужской
Провайдер: Амрон

Re: Физики снизили скорость света

Сообщение BarS » 27 янв 2015, 16:38

В Science на 1-е апреля? Да и далеко ещё до 1-го апреля.
Всех убью, один останусь
Сироту всякий норовит обидеть
Аватара пользователя
BarS
Неприкасаемый
Неприкасаемый
 
Сообщения: 4481
Зарегистрирован: 11 фев 2007, 19:38
Откуда: 194.145.199.200
Пол: Мужской
Провайдер: Амрон

Re: Физики снизили скорость света

Сообщение Frank » 27 янв 2015, 16:40

Ну иначе я не могу понять как можно говорить о групповой скорости единичного фотона. Хлопок одной ладошки!
Изображение
Аватара пользователя
Frank
Гуру
Гуру
 
Сообщения: 4501
Зарегистрирован: 11 фев 2007, 22:20
Откуда: с Глинки
Пол: Мужской
Провайдер: Амрон


Вернуться в Философский уголок

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

cron