کشف روشی تازه برای شکستن قانون سرعت نور
یکی از شناخته‌شده‌ترین قوانین فیزیک، ثابت بودن سرعت نور است. بیش‌ترین سرعت جهان متعلق به نور است.
پژوهش‌های اخیر نشان می‌دهند که امکان وجود استثنا برای این قانون وجود دارد یعنی زمانی که چند موج نور با
یکدیگر ترکیب شوند، یک موج کاملا ایستا به‌وجود می‌آید.
این کشف جدید می‌تواند بحث بر‌انگیز باشد. چرا که این اتفاق علاوه بر فوتون‌ها، می‌تواند برای هر‌گونه موج نوری
قابل استفاده در تکنولوژی که قابلیت ذخیره‌ی اطلاعات را داشته باشد، بیفتد. ایجاد تاخیر در سرعت نور زیاد هم
سخت نیست. کافی است دسته‌ای از اتم‌ها را سر راه نور قرار دهیم تا فوتون‌ها مدتی را صرف گذر از میان جنگل
ذرات کنند.
اگر ذرات سر راه فوتون‌ها را تا حدی سرد کنیم، ویژکی‌ها‌ی قبلی خود را از دست داده و حرکت نور هنگام عبور از
این ذرات، آهسته‌تر یا حتی کاملا متوقف می‌شود. دانشمندان به‌تازگی نشان داده‌اند که مسیر عبور نور با تغــییر
تکانه‌ی زاویه‌ای آن، تغییر می‌کند به‌عبارت دیگر، مسیر را خم می‌کند. بنابر‌این، مدت زمان بیش‌تری طول می‌کشد
تا نور از نقطه (1) به نقطه (2) برسد و سرعت آن کم تر از سرعت معمول 299.792.458 اندازه گرفته می شـــود.
گروه کوچکی از فیزیک‌دان‌ها راه جدیدی برای کم کردن سرعت نور پیدا کرده‌اند. آنها، نشان دادند که از نظر تئوری
ایـــن امکـان وجـود دارد کـه بتوان امواج نـوری مختلف را آن‌قدر با یکدیگر ترکیب کـرد تا در راه خـود سـاکن بشـوند.
این حیله‌ی ریاضی بر مبنای میزان‌سازی امواج به‌گونه‌ای که در یک نقطه‌ی استثنا به‌هم برسند، استوار است. این
نقطه در واقع نقطـه‌ی از نظـر ریاضـی مبهمی اسـت که چـگونگی منطبق شـدن مشخصـات امـواج مختلف در یـک
دستگاه مشخــص را توصیف مـی‌کند. تا چند وقت پیش، نقاط مبهم استاثنایی از نظر ریاضی بسیار کوچک بودند تا
این‌که پژوهشگران از نظر تجربی نشـان دادند کـه این نقاط می‌توانند با محبوس کـردن امواج میکرو در یـک چـارچوب
ایجاد شوند. زمانی که در مورد امواج صحبت می‌کنیم، در ذهن اکثرمان آشفتگی‌ها‌ی با طول و ارتفاع متفاوت نقش
می‌بندد. نور با مشخصاتی مانند طول موج و فرکانس توصیف می‌شود. اما ویژگی‌ها‌ی محاسباتی دیگری نیز برای
آن وجود دارند که باعث شکل‌گیری الگو‌ها‌ی تکرار شونده‌ی فوتون‌ها در فضا می‌شود.
با محدود کردن مشخصه‌ها‌ی موج در یک موج‌بر می‌توان الگوی امواج را تغییر داد پس دو موج نور می‌توانند در یــک
فضا با هم ادغام شوند. این ادغام مشخصه‌ها که به عنوان نقطه‌ی استثنا شناخته می‌شود، باعث بروز رفتار‌هـا‌ی
جالبی می‌شود. پژوهشگران سال پیش از این نقـاط برای پیشرفت سنسور‌هـا‌ی حسـاس به کوچـک‌ترین قطـع یا
شکستگی استفاده کردند.
هم‌اکنون فیزیک‌دان‌ها با استفـاده از مـدل‌ها‌ی ریاضی نشان داده‌اند که امـکان استفـاده از یـک موج‌بر برای متعـادل
کردن انرژی موج‌ها به‌منظور تولید یک نقطه‌ی نمایی که در آن نور ایستا باشد، وجود دارد. چیدمـان موج‌بر به‌گونـه‌ای
قابل تغییر است که به‌وسیله‌ی آن می‌توان کاری کرد که امواج انرژی کسب کنند یا انرژی از دست بدهند، با یکدیگر
ترکیب شوند یا متوقف شوند، سرعت آنها زیاد شود یا مسیر خود را تغییر دهند.
ما باید درست فکر کنیم. نباید تصور کنیم که فوتون‌ها ساکن و منتظر عبور یک سیگنال می‌مانند. هیچ یک از قوانین
بنیادی شکسته نشده است. با این‌که نور از یک محیط مادی عبور می‌کند و یا از مسیر مستقیم منحرف می‌شود،
هنوز هم با سرعت نور حرکت می‌کند. فوتون‌ها‌ی تشکیل‌دهنده‌ی‌ی این امواج، بسته به بر‌هم‌کنششان در نقطه‌ی
استثنا، در یک تصویری از یک موج الکترومغناطیس گیر افتاده‌اند.
این دستاورد فقط با محاسبات انجام شده است و دستگاهی برای متوقف کـردن نور تـاکنون سـاخته نشده اسـت.
اما اگر اینگونه نباشد چه می‌شود؟ در این صورت راه دیگری برای دست‌کاری کردن نور خواهیم داشت. پژوهشگران
معتقدند این روش برای متوقف کردن نور می‌تواند برای هر نوع موج دیگر مانند امواج صوتی نیز قابل استفاده باشـد.
این پژوهش در Physical Review Letters منتشر شده است.
منابع : www.zoomit.ir
