새로운 빛의 상태. 무료 기술 라이브러리 뉴스

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세계의 새로운 상태

29.05.2016

빛은 특정 방향으로 전파하는 것 외에도 빛을 중심으로 회전할 수 있으며, 이는 총 각운동량이라는 매개변수를 특징으로 합니다. 다른 양자 특성과 마찬가지로 각운동량은 불연속적이며 특정 허용 값만 취합니다. 지금까지 양자 이론에 따르면 그 값은 양자 효과의 규모를 결정하는 기본 물리적 상수인 플랑크 상수 h의 배수여야 한다고 믿었습니다. 예를 들어, 광자의 에너지는 이 상수와 주파수의 곱과 같습니다. 따라서 각운동량의 가능한 최소 변화는 h에 비례합니다.

트리니티 칼리지(아일랜드 더블린)의 물리학자들은 특별히 설계된 설비에서 빛의 2차원 전파로 총 각운동량이 h/2의 배수, 즉 값의 절반이 될 수 있다는 것을 실험적으로 발견했습니다. 이 발견은 빛의 성질과 거동을 이해하고 실용화하는 데 모두 중요합니다. 결국, 값 h에 대한 각운동량의 다중도는 정수 스핀(보손)을 갖는 입자의 거동과 유사한 광자의 거동을 만들고, 비례 h/XNUMX는 광자에 "페르미온" 속성을 부여합니다(페르미온이 절반을 갖는다는 것을 상기하십시오. - 정수 스핀). 연구 결과는 온라인 학술지 사이언스 어드밴스(Science Advances)에 게재됐다.

현상의 본질을 이해하기 위해 축을 중심으로 회전하는 몸체로 비유할 수 있습니다. 이전의 견해는 신체의 회전 속도가 h에 비례하는 값으로 부분적으로 변할 수 있다는 사실과 일치했으며 아일랜드 물리학자들은 변화 단계가 절반이 될 수 있음을 발견했습니다.

전파 방향을 중심으로 한 "빛의 회전"이라고 하는 것은 축을 중심으로 한 몸체의 회전보다 더 복잡한 과정입니다. 여기에는 두 가지 구성 요소가 있습니다. 첫 번째는 공간에서 전파되는 광파의 전기장 벡터의 회전이며, 이를 빛의 원형 편광이라고 하며 광자의 스핀을 결정합니다. 두 번째는 궤도 각운동량을 특징으로 하는 광파면의 비틀림입니다. 광자의 총 각운동량은 스핀과 궤도 기여의 합입니다.

일반적인 XNUMX차원의 경우 이러한 모든 양은 h에 비례합니다. 즉, 해당 양자 수는 정수가 됩니다. 빛의 전파를 위한 XNUMX차원 시스템을 만들면 각운동량에 대한 양자수는 반정수가 될 수 있으며, 이는 연구원들이 이 실험에서 관찰한 것입니다.

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과학 기술의 최신 뉴스, 새로운 전자 제품:

양자 얽힘에 대한 엔트로피 규칙의 존재가 입증되었습니다. 09.05.2024

양자역학은 신비한 현상과 예상치 못한 발견으로 우리를 계속해서 놀라게 하고 있습니다. 최근 RIKEN 양자 컴퓨팅 센터의 Bartosz Regula와 암스테르담 대학교의 Ludovico Lamy는 양자 얽힘과 엔트로피와의 관계에 관한 새로운 발견을 발표했습니다. 양자 얽힘은 현대 양자 정보 과학 및 기술에서 중요한 역할을 합니다. 그러나 구조가 복잡하기 때문에 이해하고 관리하는 것이 어렵습니다. 레굴루스와 라미의 발견은 양자 얽힘이 고전 시스템의 엔트로피 규칙과 유사한 엔트로피 규칙을 따른다는 것을 보여줍니다. 이 발견은 양자 정보 과학 및 기술에 새로운 관점을 열어 양자 얽힘과 열역학과의 연관성에 대한 이해를 심화시킵니다. 연구 결과는 얽힘 변환의 가역성 가능성을 나타내며, 이는 다양한 양자 기술에서의 사용을 크게 단순화할 수 있습니다. 새로운 규칙 열기 ...>>

미니 에어컨 소니 레온 포켓 5 09.05.2024

여름은 휴식과 여행을 위한 시간이지만 종종 더위가 이 시간을 참을 수 없는 고통으로 만들 수 있습니다. 사용자에게 더욱 편안한 여름을 선사할 소니의 신제품 Reon Pocket 5 미니 에어컨을 만나보세요. 소니는 더운 날 몸을 식혀주는 독특한 장치인 Reon Pocket 5 미니 컨디셔너를 출시했습니다. 목에 걸기만 하면 언제 어디서나 시원함을 느낄 수 있다. 이 미니 에어컨에는 작동 모드 자동 조정 기능과 온도 및 습도 센서가 장착되어 있습니다. 혁신적인 기술 덕분에 Reon Pocket 5는 사용자의 활동과 환경 조건에 따라 작동을 조정합니다. 사용자는 블루투스로 연결된 전용 모바일 앱을 이용해 쉽게 온도를 조절할 수 있다. 또한 미니에어컨을 부착할 수 있는 특별 디자인의 티셔츠와 반바지도 준비되어 있어 더욱 편리합니다. 장치는 오 ...>>

우주선을 위한 우주 에너지 08.05.2024

새로운 기술의 출현과 우주 프로그램 개발로 인해 우주에서 태양 에너지를 생산하는 것이 점점 더 실현 가능해지고 있습니다. 스타트업 Virtus Solis의 대표는 SpaceX의 Starship을 사용하여 지구에 전력을 공급할 수 있는 궤도 발전소를 만들겠다는 비전을 공유했습니다. 스타트업 Virtus Solis는 SpaceX의 Starship을 사용하여 궤도 발전소를 건설하는 야심찬 프로젝트를 공개했습니다. 이 아이디어는 태양 에너지 생산 분야를 크게 변화시켜 더 쉽게 접근할 수 있고 더 저렴하게 만들 수 있습니다. 스타트업 계획의 핵심은 스타십을 이용해 위성을 우주로 발사하는 데 드는 비용을 줄이는 것이다. 이러한 기술적 혁신은 우주에서의 태양 에너지 생산을 기존 에너지원에 비해 더욱 경쟁력 있게 만들 것으로 예상됩니다. Virtual Solis는 Starship을 사용하여 필요한 장비를 제공하여 궤도에 대형 태양광 패널을 구축할 계획입니다. 그러나 주요 과제 중 하나는 ...>>

강력한 배터리를 만드는 새로운 방법 08.05.2024

기술이 발전하고 전자제품의 사용이 확대됨에 따라 효율적이고 안전한 에너지원을 만드는 문제가 점점 더 시급해지고 있습니다. 퀸즈랜드 대학의 연구원들은 에너지 산업의 지형을 바꿀 수 있는 고출력 아연 기반 배터리를 만드는 새로운 접근 방식을 공개했습니다. 기존 수성 충전 배터리의 주요 문제점 중 하나는 전압이 낮아 현대 장치에서의 사용이 제한되었다는 것입니다. 그러나 과학자들이 개발한 새로운 방법 덕분에 이러한 단점은 성공적으로 극복되었습니다. 연구의 일환으로 과학자들은 특수 유기 화합물인 카테콜에 눈을 돌렸습니다. 배터리 안정성을 높이고 효율을 높일 수 있는 중요한 부품임이 밝혀졌습니다. 이러한 접근 방식으로 인해 아연 이온 배터리의 전압이 크게 증가하여 경쟁력이 향상되었습니다. 과학자들에 따르면 이러한 배터리에는 몇 가지 장점이 있습니다. 그들은 b를 가지고 있다 ...>>

따뜻한 맥주의 알코올 함량 07.05.2024

가장 흔한 알코올 음료 중 하나인 맥주는 마시는 온도에 따라 고유한 맛이 변할 수 있습니다. 국제 과학자 팀의 새로운 연구에 따르면 맥주 온도가 알코올 맛에 대한 인식에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 재료 과학자 Lei Jiang이 주도한 연구에서는 서로 다른 온도에서 에탄올과 물 분자가 서로 다른 유형의 클러스터를 형성하여 알코올 맛의 인식에 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 저온에서는 더 많은 피라미드 모양의 클러스터가 형성되어 "에탄올" 맛의 매운 맛을 줄이고 음료의 알코올 맛을 덜 만듭니다. 반대로 온도가 높아질수록 클러스터가 사슬 모양으로 변해 알코올 맛이 더욱 뚜렷해집니다. 이는 바이주와 같은 일부 알코올 음료의 맛이 온도에 따라 변하는 이유를 설명합니다. 획득된 데이터는 음료 제조업체에 새로운 전망을 열어줍니다. ...>>

아카이브의 무작위 뉴스

미세한 다이아몬드 반지 22.10.2008

멜버른 대학의 호주 물리학자들이 세계에서 가장 작은 다이아몬드 반지를 만들었습니다. 직경은 5마이크로미터이고 두께는 300나노미터입니다. 순수한 합성 다이아몬드의 고리 모양 스트립입니다.

반지는 기록을 위해 만들어진 것이 아닙니다. 가까운 미래에 양자 컴퓨터의 그러한 다이아몬드 부품은 개별 광자를 제어할 수 있게 할 것입니다. 양자 컴퓨터는 현대 컴퓨터보다 수천 배 더 빠르게 작동합니다.

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