Domů     Příroda
Nový pohled na starý experiment: Světlo interferuje s vlastní minulostí
Martin Janda 8.4.2023

V roce 1801 provedl britský fyzik, ale i lékař a egyptolog Thomas Young experiment s dvojitou štěrbinou, který se zapsal do dějin fyziky. Vědec za rovnoběžné štěrbiny umístil stínítko a poté si všiml, že vlivem difrakce světla na štěrbinách vznikají na stínítku interferenční proužky. Z toho Young usoudil, že světlo má charakter vlnění..

Od tohoto průkopnického okamžiku byl experiment mnohokrát opakován, až se prokázalo, že elektromagnetické záření se chová jak jako vlna, tak jako částice. Jinými slovy, světlo se může chovat jako kuličky kutálející se po svahu nebo jako vlny ve vodě.

Tímto způsobem si nepočínají jen fotony. Řada pokusů později ukázala, že stejným způsobem mohou jednat elektrony, neutrony, ba i celé atomy, čímž byl stanoven základní princip kvantové fyziky jako teorie založené na pravděpodobnosti.

Nyní se badatelé pustili do Youngova experimentu znovu, jen jej oblékli do moderního hávu. Místo dvojice štěrbin oddělených v prostoru použili „časové štěrbiny“, které byly vytvořené úpravami odrazivosti materiálu.

Následně zde byly testovány schopnosti vln interferovat s vlastní minulostí a budoucností.

Tyto časové rozdíly změnily frekvenci světla při dopadu na materiál, přičemž interference mezi různými vlnami vytvářela spíše odlišné barvy než rozdíly v jasu. „Experiment s dvojitou časovou štěrbinou otevírá dveře ke zcela nové spektroskopii schopné rozlišit časovou strukturu světelného impulsu,“ říká fyzik John Pendry z Imperial College London.

Není bez zajímavosti, že štěrbiny se otevřely mnohem rychleji, než vědci původně očekávali, trvalo jim to jen jednu až 10 femtosekund (biliardtin sekundy). To mimo jiné znamená, že materiály nemusí nutně interagovat se světlem přesně tak, jak si vědci mysleli (například při změně intenzity nebo rychlosti).

Badatelé vědí, že mít k dispozici materiál, který dokáže měnit způsob, jakým v minimálních časových intervalech reaguje na světlo, by mohlo být užitečné při vývoji nových technologií a při pronikání hlouběji do tajů kvantové fyziky. Ale nejen to, pomohlo by to i ve studiu například černých děr.

Dále chce tým vyzkoušet svůj „časový zvrat“ na krystalu, kde jsou atomy uspořádány v přesném vzorci. „Koncept časových krystalů má potenciál vést k ultrarychlým optickým spínačům,“ uzavírá fyzik Stefan Maier z Imperial College London.

Související články
Příroda 3.12.2025
Vypadá jako živý, jen se pohnout. Ovšem tenhle výtvor ze zbytků mrtvol a sítí rozhýbává jen jeho tvůrce, malý pavouk ukrytý v bezpečí. Když rozvlní vlákna pavučiny, pomyslně vdechne svému dílu život. Pozornost nebezpečných dravců tak odvrací od své maličkosti. Pavouci nemají s nadsázkou řečeno mnoho fanoušků. Valná část lidí se jich štítí, u mnohých […]
Vědci v poslední době objevují úžasný potenciál hub, které se dají využít k mnoha průlomovým inovacím. Pomoci by mohly i s rozkladem plastů, které se hromadí a postupně zamořují planetu. Houby to zvládají bez vzniku mikroplastů a čím dál rychleji… „Lidé si začínají uvědomovat, že houby nejsou ani rostliny, ani živočichové, ale mají vlastní rozlehlou […]
Příroda 1.12.2025
Správa Krkonošského národního parku (KRNAP) myslí na to, aby jeleni a laně mohli v pohodě přezimovat a nebyli rušeni turisty. Proto je až do 30. dubna nadcházejícího roku uzavřena celá řada jinak přístupných tras. Jak uvede mluvčí Správy KRNAP Radek Drahný, jeleni mají k přezimování k dispozici celkem 18 shromaždišť. Jedná se o oplocené obory, […]
Příroda Zajímavosti 30.11.2025
Nová studie z dílny Cambridgské univerzity ukazuje, že lidé a zlatí retrívři sdílejí až překvapivě podobné genetické mechanismy ovlivňující chování, citlivost i reakce na stres. Výsledky naznačují, že některé prvky psí povahy mají hlubší biologické kořeny, které jsou u obou druhů překvapivě blízké a nejde tak tedy jen o vliv výchovy nebo prostředí. Do výzkumu […]
Příroda Zajímavosti 29.11.2025
  Zapomeňte na přeplněné hotely, spěch a anonymní turistická letoviska. Jižní Tyrolsko nabízí zcela jiný rozměr cestování – dovolenou na statku. Ubytování u místních farmářů, voňavé domácí produkty, krajina Dolomit jako z pohlednice a možnost poznat region očima těch, kteří v něm žijí po generace. Koncept Roter Hahn, který sdružuje více než 1 600 farem, […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
reklama
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz