Прорыв в управлении хаосом: Свет теперь под контролем ученых

Команда физиков достигла того, что ранее считалось невозможным: исследователи смогли управлять хаотическим поведением света. Этот прорыв стал возможен благодаря использованию света в качестве инструмента управления, что ранее представлялось лишь теоретической возможностью.

Исследование открывает новые перспективы для сфер, активно использующих свет: от вычислительной техники до хранения энергии и обработки сигналов. Работа учёных может оказать влияние на развитие передовых технологий.

Проект возглавил физик Андреа Алу, профессор физики в Градуированном центре Городского университета Нью-Йорка и директор Инициативы по фотонике в Научно-исследовательском центре CUNY. Сама идея контроля за хаотическим поведением света казалась невозможной, однако теперь она воплощена в жизнь.

Алу сравнивает поведение света с игрой в бильярд, где даже незначительные изменения могут привести к совершенно разным результатам. Аналогично, свет в хаотической камере может отражаться и рассеиваться непредсказуемо.

Ключевой момент эксперимента — использование света для контроля света. Для достижения цели была создана стадионная каверна с открытым верхом, вызывающая хаотическое поведение света. Теория предполагала, что модуляция интенсивности и временной задержки двух противоположных потоков света позволит второму потоку управлять хаотическим поведением первого.

Опубликованные в журнале Nature Physics результаты показывают, что использование так называемых "моделей рассеяния без отражения" (RSM) позволило свету входить в каверну без отражений, обеспечивая его контроль.

Практическое применение этого открытия может затронуть области сбора энергии, вычислительной техники, волоконной оптики и другие. Ученые убеждены, что процесс можно адаптировать к широкому спектру практических приложений, улучшая хранение, маршрутизацию и контроль световых сигналов в сложных оптических системах.

Исследование продолжается: команда планирует добавить больше "регуляторов" в свою систему для дальнейшего исследования сложного поведения света.