Μπορεί να σκεφτεί κανείς ότι μετά από χρόνια μελέτης του φωτός, γνωρίζουμε σχεδόν τα πάντα γι’ αυτό. Κι όμως! Για αιώνες, έχει αποτελέσει αντικείμενο έρευνας, επιτρέποντας στην ανθρωπότητα να αντιληφθεί τον κόσμο και να ξετυλίξει τα μυστικά του σύμπαντος.
Ωστόσο, καθώς «βουτάμε» στα βάθη της γνώσης, το φως συνεχίζει να προκαλεί δέος. Σε αυτό το άρθρο, θα εμβαθύνουμε στις εντυπωσιακές ιδιότητές του, φέρνοντας επανάσταση στην κατανόησή μας για αυτήν την αιθέρια δύναμη!
Πρόσφατες ανακαλύψεις για το φως
Το φως ωθεί και απωθεί πράγματα
Όπως οι πέτρες που εκτοξεύονται, έτσι και τα φωτόνια μεταφέρουν ορμή που μεταφέρουν σε ένα αντικείμενο κατά την πρόσκρουση. Αυτή η πίεση ακτινοβολίας είναι ο λόγος για τον οποίο το φως του ήλιου ωθεί τις ουρές των κομητών μακριά από τον ήλιο.
Το 2010, η Ιαπωνική Υπηρεσία Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης (JAXA) εκτόξευσε το IKAROS. Το λεπτό πολυμερές πανί του σε μέγεθος γηπέδου τένις συγκέντρωσε ηλιακά φωτόνια, τα οποία συλλογικά άσκησαν μια μικρή δύναμη που επιτάχυνε σταθερά το σκάφος. Έξι μήνες και 300 εκατομμύρια μίλια αργότερα, έφτασε στο στόχο κοντά στην Αφροδίτη χωρίς να χρησιμοποιήσει καύσιμα για πρόωση!
Προσπέραση φωτός από ποδήλατο
Αν υπάρχει ένα γεγονός φυσικής που γνωρίζουν όλοι , είναι ότι το φως είναι το γρηγορότερο φαινόμενο στο σύμπαν, ταξιδεύοντας με 186.000 μίλια/δευτερόλεπτο στο κενό. Η ταχύτητα μειώνεται κάπως όταν το φως αλληλεπιδρά με κάποιο υλικό στοιχείο, πέφτοντας, για παράδειγμα, στα 124.000 μίλια/δευτερόλεπτο όταν αλληλεπιδρά με τις οπτικές ίνες και το απλό γυαλί.
Αυτή η ταχύτητα εξακολουθεί να είναι αρκετά μεγάλη για να ολοκληρώσει μια περιστροφή γύρω από τη Γη σε ένα κλάσμα του δευτερολέπτου. Έτσι ήταν μεγάλη είδηση το 1999 όταν η ερευνήτρια του Χάρβαρντ Lene Hau επιβράδυνε πάρα πολύ το φως, κατεβάζοντάς τη στην ανθρώπινη ταχύτητα των 38 mph, την οποία ένας γυμνασμένος ποδηλάτης θα μπορούσε να ξεπεράσει!
Δυνητικές ιδιότητες του φωτός
Κάμψη φωτός για αορατότητα
Τα μαγικά δαχτυλίδια και οι μανδύες αορατότητας που εμφανίζονται στις ιστορίες φαντασίας αντικατοπτρίζουν το αρχαίο ανθρώπινο όνειρο να κρύβει πράγματα και ανθρώπους από την όραση. Ένας αόρατος μανδύας θα μπορούσε να αναχαιτίσει αυτές τις εισερχόμενες ακτίνες και να τις λυγίσει ή να τις διαθλάσει στον εαυτό του, έτσι ώστε να ταξιδέψουν μέσα στον μανδύα και να αναδυθούν κατά μήκος των αρχικών διαδρομών τους. Ένας παρατηρητής, βλέποντας κάτι που μοιάζει με ανενόχλητο φως, θα νόμιζε ότι τίποτα δεν είναι εκεί, ακριβώς όπως το ρέον νερό που διασπάται ομαλά γύρω από ένα βράχο.
Απεικόνιση φαντασμάτων: Εικόνες στο σκοτάδι
Ας υποθέσουμε ότι θέλουμε να σχηματίσουμε μια εικόνα για κάτι σαν ένα ζωντανό κύτταρο που θα μπορούσε να αλλάξει ή να υποστεί βλάβη από την φωτεινή ενέργεια που το φωτίζει. Η απεικόνιση φαντασμάτων χρησιμοποιεί το φαινόμενο της εμπλοκής φωτονίων για να παράγει μια εξαιρετική εικόνα ενός ελάχιστα φωτισμένου αντικειμένου.
Τα εμπλεγμένα ζεύγη φωτονίων, τα οποία σχηματίζονται από ορισμένες οπτικές διεργασίες, συσχετίζονται κβαντικά, έτσι ώστε η μέτρηση των ιδιοτήτων του ενός αποκαλύπτει αμέσως τις ιδιότητες του άλλου, ανεξάρτητα από το πόσο μακρινές είναι.
Πηγή: nautil.us