Зворотний ефект Доплера став видимим

Фізики за допомогою метаматеріалу «перевернули» природне явище, відоме як оптичний ефект Доплера.


Доплерівський ефект (відкритий 1842 року Християнином Доплером) описує зміну частоти хвилі при відносному русі спостерігача і джерела хвилі. Якщо мова йде про звукову хвилю, наприклад, від наближаючого поїзда, то її частота зростає в міру наближення, коли ж поїзд видаляється, частота зменшується. Так і зі світлом. Коли об'єкт і спостерігач наближаються один до одного, частота світлової хвилі збільшується (від червоного до блакитного), і, навпаки, якщо вони видаляються, частота зменшується.


Можливість існування зворотного ефекту Доплера в особливих середовищах передбачив радянський вчений Віктор Веселаго. Кілька років тому вчені спостерігали його прояви в радіочастотних хвилях, і, нарешті, - вперше в оптичному діапазоні.

Для демонстрації незвичайного ефекту дослідники з Австралії та Китаю виростили наноструктурний кристал з кремнію, унікальну фотонну суперпризму з негативним коефіцієнтом заломлення. Направляючи лазерний промінь на призму і змінюючи відстань між нею і детектором, вченим вдалося зареєструвати зворотний ефект Доплера, коли при наближенні об'єктів світло «червоніє», а при видаленні «синьє».

Ми змогли «перевернути» це природне явище завдяки створенню штучного матеріалу з негативним показником заломлення, пояснює професор Мін Гу (Min Gu), директор австралійського Центру мікрофотоніки (Swinburne's Centre for Micro-Photonics). Якщо стандартний ефект Доплера давно використовують в астрономії, біодіагностиці, медицині і радарах, то зворотний ефект Допплера може в майбутньому призвести до розробки нових технологій, наприклад, створення «шапки-невидимки».

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND