Vaizdas, kurį matote aukščiau, atrodo panašus į didelės upės deltos, kur pagrindinis kanalas pradeda skaidytis į mažesnius kanalus ir kanalus, kurie, savo ruožtu, padalijami į dar mažesnius, palydovinį vaizdą. Kažkas panašaus gali įvykti, kai bangos sklinda tam tikroje aplinkoje, šis reiškinys vadinamas „išsišakojančiu srautu“ir fizikai jau tai pastebėjo, kalbant apie elektronų srautus (elektros srovę), garso bangas ir vandenyno bangas.
Dabar mokslininkams pavyko pasiekti šį reiškinį matomos šviesos atžvilgiu, ir tai padaryti pasirodė gana paprasta, nes viskas, ko tam reikėjo, buvo lazeris ir putplastis, susidedantys iš mažų muilo burbulų.
- „Salik.biz“
Šakojantis srautas reikalauja tam tikrų savybių turinčios aplinkos. Jos struktūra turėtų būti atsitiktinė, elementai, sudarantys terpės struktūrą, turėtų būti didesni už srauto bangos ilgį. Aplinkos struktūros pokyčiai turėtų vykti gana sklandžiai, be staigių perėjimų. Jei įvykdytos visos šios sąlygos, nedideli terpės struktūros pokyčiai ir svyravimai gali išsklaidyti srautą, sukeldami jo atsiskyrimą ir nuolatinį „išsišakojimą“.
Šakinis srautas yra būdingas pakankamai ilgoms bangoms, tačiau gauti tokį reiškinį šviesos bangų atžvilgiu buvo gana sunku, kol Techniono technologijos instituto ir Centrinės Floridos universiteto tyrėjai sugalvojo naudoti muilo burbulų putas kaip terpę šviesai skleisti. …
Kiekvieno burbulo membraną sudaro labai plonas skysčio sluoksnis, įterptas tarp dviejų paviršiaus aktyviųjų medžiagų molekulių. Viso to storis svyruoja nuo penkių nanometrų iki kelių nanometrų ir tokie storio skirtumai sukuria gerai žinomus spalvingus vaizdus ant muilo burbulų paviršiaus. Bet tie patys storio skirtumai gali veikti kaip tam tikri veidrodžiai, dėl kurių pro juos prasiskverbiantis šviesos srautas sulaužomas, suskaidomas ir išsišakoja.
Per muilo putas nukreipdami lazerio šviesos pluoštą, kuriam anksčiau buvo suteikta ypatinga „plokščia“forma, mokslininkai pamatė, kad šis spindulys ėmė plisti išsišakojančio srauto trajektorija. Vėliau, pakeisdami gana ryškią lazerio šviesą silpnos baltos šviesos spinduliu, mokslininkai stebėjo, kaip šis spindulys pradeda keisti spalvą, suskaidydamas į mažesnius pluoštus. Paprastuose muilo burbuluose oro srautas aplink membraną sukelia nuolatinius jos storio pokyčius, o tai lemia, kad spalvoti vaizdai paviršiuje nuolat keičia formą ir juda. Vateroje nėra didelių oro srovių, o išskaidyti šviesos vaizdai keletą minučių gali išlikti stabilūs.
Atkreipkite dėmesį, kad šis pasiekimas gali labai stipriai paveikti vadinamosios optoelektrikos, mokslo srities, skirtos šviesos sąveikai su skirtingais skysčiais, sritį. Ir, jei savo vaizduotei suteiksite laisvę, tuomet galite įsivaizduoti kažkokį optinį procesorių, kuris atlieka skaičiavimus, manipuliuodamas šviesos srautais dirbtinai sukurtų membranų storio skirtumų, esančių terpėje, pro kurią praeina ši šviesa, pagalba.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Apibendrinant reikia paminėti, kad šviesos srauto išsišakojimas trijose dimensijose yra reiškinys, apie kurį mokslininkai spėjo ilgą laiką, tačiau praktikoje iki šiol to nebuvo pastebėta.