Свет

Свет — в физике (оптической) — электромагнитное излучение, воспринимаемое человеческим глазом, с длиной волны 380-400 нм – 760-780 нм. Проще говоря, волны излучения, которые мы видим, будь то свет солнца, лампы, костра или флуоресцентных рыб. В более узком смысле под светом понимается любой вид электромагнитного оптического излучения, коротко- и длинноволнового, инфракрасного и ультрафиолетового. Свет — уникальная штука. Во-первых, скорость света в вакууме максимальна, предельна и постоянна, один из краеугольных камней общей теории относительности Эйнштейна и ее следствие. Во-вторых, свет (состоящий из фотонов) можно принимать как волну или как поток частиц, исходя из законов квантовой механики. Чрезвычайно интересно наблюдать за тем, как ученые исследуют свет, обнаруживают новые детали, связанные с уникальностью фотонов, и используют его в своих загадочных делишках. Мы следим.

Создана самая быстрая в мире камера, способная «заморозить время»

Вчера, в 9:30, Николай Хижняк 19

При включении лазерной указки кажется, что ее луч появляется мгновенно. Однако на самом деле фотоны «выстреливают» из нее примерно так же, как это происходит с водой, бегущей из-под крана или из шланга, просто двигаются частицы света настолько быстро, что человеческий глаз не в состоянии заметить это движение. Группа ученых из Калифорнийского технологического института (США), а также Университета Квебека (Канада) создали самую быструю в мире камеру, способную снимать до 10 триллионов кадров в секунду – достаточно для того, чтобы «заморозить время» и производить съемку фотонов лазерного луча, двигающего сквозь пространство.

Читать далее

Разработан имплантат для борьбы с раковыми клетками при помощи света

11 Сентября 2018, Владимир Кузнецов 3


Для борьбы с онкозаболеваниями создано немало препаратов и методов хирургического лечения. Но группе ученых из японского Университета Васэда удалось придумать нечто радикально новое: беспроводной имплантат для борьбы с раком. Причем, для лечения в имплантате используется свет.

Читать далее

Нанофотонные световые паруса можно будет разогнать до релятивистских скоростей

9 Сентября 2018, Илья Хель 28

Однажды, в не столь отдаленном будущем, световые паруса будут мчаться сквозь космос на скорости порядка 20% от световой (или 60 000 км/с), подталкиваемые не топливом, а давлением излучения мощных лазеров на Земле. Двигаясь с этими релятивистскими скоростями, световые паруса на лазерах могли бы достичь ближайшей соседней звезды (к Солнцу) Альфы Центавра, либо ближайшей потенциально обитаемой планеты Проксимы Центавра b, всего за 20 лет. Оба объекты находятся более чем в четырех световых годах от нас.

Читать далее

Понять импульс света: ученые нащупали решение 150-летней загадки

26 Августа 2018, Илья Хель 18

Идея о том, что свет обладает импульсом не нова, но точный характер того, как свет взаимодействует с веществом, оставался загадкой почти 150 лет. Новое исследование, недавно опубликованное в Nature Communications, возможно, раскрыло ключ к одной из самых темных тайн света.

Иоганн Кеплер, знаменитый немецкий астроном и математик, впервые предположил в 1619 году, что давление солнечного света может быть причиной того, что хвост кометы всегда направлен от Солнца, говорит соавтор исследования и профессор инженерии в UBC Okanagan Кеннет Чоу. Только в 1873 году Джеймс Клерк Максвелл предсказал, что это радиационнное давление связано с импульсом, который находится в самих электромагнитных полях самого света.

Читать далее

«Пена пространства-времени» не замедляет нейтрино: они движутся со скоростью света

23 Июля 2018, Илья Хель 14

Межгалактическая гонка между светом и причудливой субатомной частицей, называемой нейтрино, закончилась ничьей. Она предполагает, что высокоэнергетические нейтрино, которые настолько легкие, что ведут себя так, будто не имеют массы, следуют главному правилу физики: безмассовые частицы движутся со скоростью света.

Сравнивая время прибытия нейтрино и связанной с ним вспышки высокоэнергетического света, испускаемого яркой, вспыхивающей галактикой, ученые увидели, что скорости нейтрино и света разошлись менее чем на миллиардную долю процента. Об этом стало известно из препринта, опубликованного на прошлой неделе в arXiv.org.

Читать далее

Ученые смогли перепрограммировать нейронную сеть головного мозга

Так популярные в последнее время нейронные сети по сути своей являются копией одноименных структур головного мозга. И если «машинные» нейронные сети можно программировать, то почему бы не попробовать сделать то же самое с нашим мозгом? Именно это, только в меньших масштабах, согласно статье, опубликованной в журнале Science, и удалось сделать группе ученых из Массачусетского технологического института (MIT).

Читать далее

Открыт новый вид фотосинтеза

18 Июня 2018, Илья Хель 3

Похоже, нам придется смириться с новым представлением об основном механизме фотосинтеза и переписать учебники по биологии. Также, возможно, нам придется пересмотреть подходы к поиску инопланетной жизни и созданию более эффективных сельскохозяйственных культур. Дело в том, что ученые обнаружили новый вид фотосинтеза. Работа на эту тему была опубликована в Science в пятницу, 15 июня. Подавляющее большинство жизни на Земле использует видимый красный свет в процессе фотосинтеза, однако новый тип использует ближний инфракрасный свет. Его нашли у широкого ряда цианобактерий (сине-зеленых водорослей), который растут в ближнем инфракрасном свете, в затененных условиях бактериальных матов в Йеллоустоуне и на каменных пляжах в Австралии.

Читать далее

Сон в комнате, куда проникает свет, может привести к депрессии

13 Марта 2018, Сергей Грэй 21

Все мы спим в разных условиях. Кто-то предпочитает спать с ночником, привыкая к такому освещению с детства, кто-то предпочитает полную темноту в помещении, а кто-то и вовсе может спать при включенном свете. Как оказалось, даже небольшое количество света в вашей спальне способно серьёзно повысить риск развития депрессии. К такому выводу пришли японские учёные Кендзи Обаяси, Кейго Саэки и Норио Куруматани. Результаты своих исследований они опубликовали в журнале The American Journal of Epidemiology.

Читать далее

В MIT создали новую форму света

17 Февраля 2018, Николай Хижняк 26

Если провести небольшой эксперимент и скрестить лучи двух фонариков, то вы обнаружите, что ничего не произойдет (если, конечно, не считать повышенную яркость). Объясняется это тем, что фотоны света не взаимодействуют между собой, а скорее проходят друг через друга, как призраки. Но что, если бы это было не так и частицы света аналогично обычным атомам могли притягиваться и отталкиваться друг от друга? Вполне возможно, что в таком случае лучи света друг друга дополняли, сливаясь в единый мощный светящийся поток.

Читать далее

Камеры нового поколения смогут видеть сквозь стены

1 Февраля 2018, Илья Хель 4

А вам нравится камера на вашем новеньком смартфоне? Она может определять лицо на фотографии и снимать видео в режиме slow-motion в высочайшем разрешении. Но эти технологические прорывы — лишь начало большой революции, которая разворачивается у нас на глазах. Последние исследования в области камер отходят от увеличения числа мегапикселей в пользу слияния данных камер с вычислительной мощностью. И здесь имеется в виду не обработка в стиле Photoshop, когда на изображение накладываются эффекты и фильтры, а скорее новый подход, когда поступающие данные вообще не похожи на изображение. Изображением они становятся после серии вычислительных манипуляций, которые часто связаны со сложной математикой и моделированием того, как свет проходит через сцену или камеру.

Читать далее