Fizikçiler, Işığın 2 Kuralını Bozan Bir Makine Geliştirdi

Yeni bir araştırmaya göre ışığı ince bir dairenin içine göndermek, garip şeylerin yaşanmasına sebep oluyor. Bunların arasında ışığın simetrisinin bozulması da var.

Mimar Sinan'ın Süleymaniye Camii'sini inşa ederken, caminin ortasında tömbekisiz nargile içtiği biliniyor. Tabii ki Mimar Sinan'ın amacı işin ortasında mola verip keyif çatmak değildi. Mimar Sinan, insan sesine en yakın ses olarak gördüğü tömbekisiz nargile sesiyle camiinin akustiğinin kusursuz olmasını sağlamaya çalışıyordu. Böylece vaazlar ve okunan hutbeler, camideki herkes tarafından net bir şekilde duyulabilecekti.

Mimar Sinan dalgaların hareketleri konusunda ne kadar bilgiliydi bilinmez ama bugün ses dalgalarının da, ışık dalgalarının da benzer şekillerde hareket ettiği biliniyor. Işığın küçük çemberlerde hareket ederken garip şekillerde hareket etmesi ve garip titreşimler yapması, gelecekte ortaya çıkacak teknolojiler için oldukça önemli bir temel teşkil ediyor.

Birleşik Krallık'taki Ulusal Fizik Laboratuvarı (NPL) ve Edinburgh'daki Heriot-Watt Üniversitesi'nden bilim insanları, optik halka rezonatöründe ışığın garip hareketler sergilediğini keşfettiler.

Optik fiber halkalarda hareket eden ışık dalgalarının hareketlerini nereye kadar zorlayabileceklerini merak eden bilim insanları, ışığın iki kuralını bozmayı başardı.

Işık, zamansal açıdan simetrik olarak hareket eder ve bu durum, optik teknolojisinde oldukça önemlidir. Bilim insanları ise tek yönlü rezonatöre ışığı göndermenin özel bir yöntemini bularak bu simetriyi bozdu ve ışığın bu kuralı ihlal etmesini sağladı.

Araştırmanın baş yazarlarından François Copie, rezonatöre gönderilen kısa dalgaların birbirlerinden ya daha önce ya da daha sonra vardıklarını ancak hiç aynı anda varmadıklarını belirtti.

Işık dalgaları normal şartlar altında ilerledikleri eksene dik olarak titreşirler. Bu titreşimin yönüne ise polarizasyon adı verilir. Gitar tellerinden ışığa kadar hemen her şeyde polarizasyon sabit olma eğilimindedir. Burada ise durum biraz daha farklı. Işık dalgaları dairede hareket ettikçe ışığın polarizasyonu eliptik yörüngede kıvrılmaya başladı (Bir vidanın dişleri gibi.)

Burada yapılan çalışmalar elbette ki bütün fizik kurallarını alt üst etti gibi bir durum yok ancak belli koşullarda ışığa belli hareketler yaptırılabildiği anlaşılmış oldu. Yeni geliştirilen optik teknolojiler ve kuantum bilgisayarlar için önemli atılımlar, bu araştırmalardan elde edilen bilgilerin ışığında geliştirilebilecek.

Araştırma, Physical Review Letters dergisinde yayımlandı.