物理学者は、高温プラズマ内のパルスによって光速を破壊します

光の光子は、毎秒約300,000 km（186,000マイル）の速度で滑らかな真空水の中を移動します。 これは、情報のささやきが宇宙のどこにでも移動できる速度に厳しい制限を課します。

この法則が破られる可能性は低いですが、同じ規則に従わない光の特徴があります。 それらを操作しても、星への移動能力は加速しませんが、まったく新しいクラスのレーザー技術への道を開くのに役立つ可能性があります。

物理学者は、しばらくの間、光パルスの最大速度で激しく速く遊んでおり、次のようなさまざまな材料を使用して、光パルスを加速し、固定された仮想位置まで減速していました。 冷たい原子ガスそしてその 屈折結晶、 そしてその 光ファイバ。

今回は、カリフォルニアのローレンスリバモア国立研究所とニューヨークのロチェスター大学の研究者が荷電粒子の熱い群れの中でそれらを実行し、プラズマ内の光波の速度を通常の光の真空の約10分の1のどこかに調整しました。 30％以上の速度 もっと早く。

これは、思ったよりも印象的です。

私たちをプロキシマケンタウリに連れて行き、お茶の時間に戻ることを望んでいる人々の心を壊すために、この超照明付きの旅行は物理法則の範囲内にあります。 ごめんなさい。

光子の速度は、電磁気学と呼ばれる電場と磁場を織り交ぜることによって所定の位置に保持されます。 それを回避することはできませんが、狭い周波数の光子のパルスも規則的な波を作成する方法で混雑しています。

光波のグループ全体のリズミカルな上昇と下降は、次のように記述された速度でオブジェクトを移動します。 群速度それは、周囲の電磁条件に応じて、それを減速または加速するように変更できる「波」です。

研究者たちは、レーザーを使用して水素イオンとヘリウムイオンの流れから電子を取り除くことにより、2番目の光源を介して透過する光パルスのグループの速度を変更し、ガス比を調整することでブレーキを設定したり、単純化したりすることができました。パルスの特徴を強制的にその形状を変更します。

全体的な効果は、プラズマフィールドからの屈折と、それらを除去するために使用された一次レーザーからの偏光によるものでした。 個々の光の波は、彼らの集団ダンスが加速しているように見えたとしても、まだ通常のペースに近かった。

理論的な観点から、この実験はプラズマの物理学を具体化し、現在のモデルの精度に新たな制限を加えるのに役立ちます。

実際には、これは、障害を回避して現実化する方法の手がかりを求めて翼を待っている高度なテクノロジーにとって朗報です。

レーザーはここで最大の勝者であり、特にめちゃくちゃ強力な品種です。 古い学校のレーザーは固体光学材料に基づいており、出力が高くなると摩耗する傾向があります。 プラズマストリームの使用 光の特性を増幅または変更することでこの問題を克服できますが、光を最大限に活用するには、その電磁特性をモデル化する必要があります。

ローレンスリバモア国立研究所がプラズマの光学的性質を理解することに熱心であり、世界で最も大規模な研究所のいくつかがあるのは偶然ではありません。 優れたレーザー技術。

より強力なレーザーは、粒子加速器の増強から最適化まで、多くのアプリケーションに必要なものです。 クリーンフュージョンテクノロジー。

それは私たちが宇宙をより速く移動するのを助けないかもしれませんが、私たち全員が夢見る未来に向かって私たちをスピードアップするのはまさにこれらの発見です。

この研究はに掲載されました 物理的なレビューレター。