Во всех учебных заведениях втолковывается, что скорость распространения света постоянна и световые импульсы всегда движутся с определенной скоростью. Однако скорость света непостоянна если это структурированный свет и имеет другую скорость распространения.
Наука о времени также учитывает это ограничение. Новый эксперимент показывает, что фокусирование или манипулирование структурой световых импульсов снижает её скорость, даже в условиях вакуума. Экспериментально доказано, что скорость света, одно из самых важных констант в физике, следует рассматривать как предел, а не неизменная скорость света через вакуум. «Это очень впечатляющая работа и мы не задумывались, почему так об этом думаем в первую очередь», сказал Роберт Бойд, оптический физик из университета Рочестера в Нью-Йорке. Исследователи оптической физики в университете Глазго продемонстрировали эффект фотонов, которые были идентичны.
Скорость структурированного света отлична
Структурированный свет последовательно достиг приборов чуть позже остальных фотонов. Хотя эффект не распознается в повседневной жизни и в большинстве технологических применений, но новое исследование подчеркивает фундаментальную и ранее недооцененную тонкость в поведении видимого излучения.
Скорость света в вакууме, как правило, обозначается С, фундаментальная константа физики, в частности теории относительности Эйнштейна.
Известно, что фотоны замедляются при прохождении через стекло или воду, но речь идет о скорости света в вакууме. Предыдущие исследования выдвинули гипотезу, что структура видимого излучения может играть определенную роль. Учебники по физике идеализировали излучение как плоские волны, в которых фронты каждой волны движутся параллельно, так же как океанские волны, приближающиеся к прямой береговой линии. Но в то время фотоны могут быть аппроксимированы как плоская волна, их структура на самом деле сложнее. Например, излучение может сходиться на точке после прохождения через линзу. Лазеры могут формировать излучение в концентрированном узком луче. Исследователи генерируют пару фотонов и посылают их по разным путям в сторону детектора. Один фотон проходит прямо через волокна. Другой фотон проходит пару устройств, которые манипулируют структурой света, а затем отсылают его обратно. Если бы структура не имела значения, два фотона пришли бы в то же время. Но этого не произошло.
Измерения показали, что скорость света непостоянна если это структурированное видимое излучение последовательно прибывает на несколько микрометров позднее за пройденный путь. Ученые говорят, что результаты не изменят способ физики смотреть на ауру, исходящую от лампы или фонаря, но утверждают, что поправки могут быть важными для физиков, изучающих чрезвычайно короткие импульсы.
Однако, это все пока не имеет технологических применений и скорость распространения света порядка 300 000 километров в секунду важная константа для применения в фундаментальной и прикладной науке.
