دانشمندان با استفاده از قدرت مغناطیس، نور را فریب دادند
دانشمندان به دنبال راهی برای به دام انداختن نور بودند و این رویکرد جدید آنها را به دست آورد. با استفاده از نیروی مغناطیسی، آنها موفق شدند نور را در یک فضای محدود بگیرند و این امر می‌تواند اثرات بسیاری در پژوهش‌های نور و فیزیک داشته باشد.
این پیشرفت نوآورانه می‌تواند به طور چششویری تأثیرگذار باشد؛ از جمله اثراتی که ممکن است بر پیشرفت فناوری‌های بر پایه‌ی نور و حتی پزشکی داشته باشد. این کشف نشان می‌دهد که تلاش‌های بی‌وقفه دانشمندان برای به دست آوردن روش‌های نوآورانه و جدید برای مطالعه و کنترل نور، می‌تواند به روشنایی‌های جدید در علم و فناوری منجر شود.
با این پیشرفت، امکانات و فرصت‌ها برای کاربردهای مختلف نور افزایش می‌یابد و این می‌تواند مزایای بسیاری برای صنایع مختلف از جمله الکترونیک و فوتونیک به همراه داشته باشد. امیدواریم که این کشف جدید، راهی برای کاربردهای فراوان نور در زمینه‌های علمی و صنعتی باشد.
دانشمندان توانسته‌اند با استفاده از نیروی مغناطیسی آهنربا نور به دام بیندازند. با این کار راه برای ابداعات و نوآوری‌های فناوری هموار می‌شود.
طی مطالعه‌ای که توسط Vinod M. Menon و تیمش در دانشگاه شهر نیویورک انجام شده، نشان داده شد که زنجیره‌ای کردن نور در نیروی مغناطیسی می‌تواند خواص داخلی آنها را به شدت افزایش دهد. این واکنش‌های نوری افزایش یافته در مغناطیس‌ها، راه را برای تغییرات در لیزرهای مغناطیسی، دستگاه‌های حافظه مغناطیسی-نوری و حتی در برنامه‌های کوانتومی انتقال باز می‌کند.
نیروی مغناطیسی چگونه می‌تواند نور را احاطه کند؟
در مقاله‌ای که در ۱۶ اوت در مجله Nature منتشر شد، منون و تیمش خواص یک مغناطیس لایه‌ای را بررسی کرده‌اند که اگزیتون‌هایی با ارتباطات نوری قوی را در خود جای می‌دهد. به دلیل این خاصیت، ماده قادر به زنجیره‌ای کردن نور است. همانطور که آزمایشات آنها نشان می‌دهد، واکنش‌های نوری این ماده به پدیده‌های مغناطیسی، چندین برابر قدرتمندتر از حالت معمولی هستند.
دکتر فلوریان دیرنبرگر، نویسنده مسئول این مقاله، می‌گوید: «نور در داخل مغناطیس جابجا می‌شود و تعاملات به طور واقعی تقویت می‌شوند. به عنوان مثال، هنگامی که میدان مغناطیسی خارجی را اعمال می‌کنیم، بازتاب نزدیک به مادون قرمز نور به گونه‌ای تغییر می‌کند که ماده رنگش را تغییر می‌دهد. این پاسخ مغناطیسی-نوری قدرتمندی است.»
منون در ادامه افزود: «به طور معمول، نور به نیروی مغناطیسی پاسخ نمی‌دهد. به همین دلیل، برنامه‌های فناوری مبتنی بر اثرات مغناطیسی-نوری، اغلب نیاز به پیاده‌سازی طرح‌های حساس تشخیص نوری دارند.»
در مورد چگونگی بهره‌مندی افراد عادی از پیشرفت‌های این مطالعه، هم‌نویس اصلی مطالعه جیامین کوان اشاره کرد که: «برنامه‌های فناوری مواد مغناطیسی امروزی اغلب با پدیده‌های مغناطیسی-الکتریک مرتبط هستند. با توجه به تعاملات قوی بین مغناطیس و نور، ما اکنون می‌توانیم امیدوار باشیم که یک روزی لیزرهای مغناطیسی ایجاد کنیم و ممکن است به مفاهیم قدیمی حافظه مغناطیسی کنترل شده نوری دوباره نگاه کنیم.»
این مطالعه که با همکاری نزدیک آندره آلو و گروه او در مرکز پژوهش علوم پیشرفته CUNY انجام شده، نتیجه همکاری بین‌المللی بزرگی است. آزمایش‌های انجام شده در CCNY و ASRC توسط دکتر جئوفری دیدریش در گروه دکتر شیائودونگ زو در دانشگاه واشنگتن تکمیل شد. پشتیبانی نظری توسط دکتر آکاشدیپ کامرا و دکتر فرانسیسکو جی انجام شد. گارسیا-ویدال از دانشگاه اتونوما در مادرید و دکتر ماتیاس فلوریان از دانشگاه میشیگان ارائه شده است. مواد توسط دکتر زدنک سوفر و کسنیا موسینا در UCT پراگ رشد داده شده‌اند و پروژه توسط دکتر جولیان کلاین در MIT حمایت شده است. کار در CCNY از طریق دفتر تحقیقات علمی نیروی هوایی آمریکا، بنیاد ملی علوم (NSF) – بخش تحقیقات مواد، مرکز IDEALS CREST NSF، DARPA و بنیاد تحقیقات آلمان پشتیبانی شده است.
