Ученые создали световые вихри с контролируемой структурой

Профессор Харальд Гиссен и его команда из Университета Штутгарта открыли новый тип световых структур — скирмионные мешки.

Манипуляция световыми полями: создание новых структур с помощью скирмионов. Источник: University of Stuttgart / 4th Physics Institute

Это не просто красивое название, а важный шаг в изучении вихревых структур, которые помогают ученым глубже понять законы физики.

Раньше скирмионы наблюдали в магнетиках и на поверхностях материалов, но теперь их удалось создать из света. Для этого ученые использовали тонкий слой золота с нанесенными на него микроскопическими бороздками в форме двух скрученных шестиугольников.

Когда на такую поверхность падает свет, он образует сложные вихревые узлы — световые скирмионы.

Но самое интересное — это  «мешки», то есть большие скирмионы, внутри которых находятся другие. Изменяя угол скручивания световых полей, физики могут контролировать, сколько маленьких скирмионов окажется внутри одного большого.

Как это работает

  • Лазерный луч попадает на золотую поверхность с особым узором.
  • Световые волны закручиваются, создавая вихревые структуры.
  • Ученые могут менять их количество и расположение, просто регулируя параметры света.

Эксперимент подтвердили коллеги из Университета Дуйсбург-Эссена, а теоретическую часть помогли описать исследователи из Техниона в Хайфе.

Пока это фундаментальное открытие, но у него есть потенциал.

Например, такие технологии могут улучшить микроскопы, позволив различать детали меньше длины световой волны.

Главный вопрос — найти подходящий материал, ведь золото не всегда удобно в практических применениях.

Это открытие важно не только для физики, но и для будущих технологий:

  • Сверхточная оптика — если научиться управлять световыми скирмионами, можно создать линзы с невероятным разрешением.
  • Квантовые вычисления — вихревые структуры могут стать основой для новых способов передачи информации.
  • Новые материалы — понимание того, как свет взаимодействует с поверхностями, поможет разрабатывать покрытия с уникальными свойствами.

Пока это лишь первые шаги, но направление перспективное.

Ранее ученые открыли связанные состояния скирмионов.

23.04.2025

Подписаться: Телеграм | Дзен | Вконтакте


Хайтек

Ловкость волн и никаких проводов: прорыв в фотонных вычислениях
Ловкость волн и никаких проводов: прорыв в фотонных вычислениях

Современный искусственный интеллект упирается ...

Новое покрытие защитит магниты от коррозии и обледенения
Новое покрытие защитит магниты от коррозии и обледенения

Магниты тысячи лет удивляют людей своими ...

Ученые упростили схемы дисплеев без потери качества
Ученые упростили схемы дисплеев без потери качества

Исследователи из Университета Суррея пред...

Разработан новый метод промышленной печати без слабых мест
Разработан новый метод промышленной печати без слабых мест

Ученые из Национальной лаборатории Ок-Рид...

Олег Чакилев: «Лучше всего мы определяем редкоземельные элементы»
Олег Чакилев: «Лучше всего мы определяем редкоземельные элементы»

На кафедре прикладной ядерной физики №24 Инсти...

Какой мини ПК лучше: проворный MSI или мощный HP
Какой мини ПК лучше: проворный MSI или мощный HP

Компактные компьютеры — это ид...

Почему титанат бария лучше кремния для передачи данных
Почему титанат бария лучше кремния для передачи данных

Световые сигналы — основа современн...

Как неодим и самарий заставили керамику петь на микроволнах
Как неодим и самарий заставили керамику петь на микроволнах

В мире, где технологии развиваются стреми...

Лед и пламень – холодный расчет ASUS против горячего нрава Acer
Лед и пламень – холодный расчет ASUS против горячего нрава Acer

Ноутбуки давно перестали быть роскошью и 

Лед тронулся: графен и лазер помогут бороться с обледенением
Лед тронулся: графен и лазер помогут бороться с обледенением

Команда ученых под руководством профессор...

Физики на квантовом распутье: старые теории трещат по швам
Физики на квантовом распутье: старые теории трещат по швам

Ровно 100 лет назад австрийский физик Эрв...

Новый метод находит ошибки в квантовых компьютерах быстрее и точнее
Новый метод находит ошибки в квантовых компьютерах быстрее и точнее

Ученые придумали новый способ проверки квантов...

Разработан новый метод укрепления материалов без лишнего веса
Разработан новый метод укрепления материалов без лишнего веса

Когда инженеры проектируют иллюминатор самолет...

Открыт новый способ передачи данных в квантовых компьютерах
Открыт новый способ передачи данных в квантовых компьютерах

Ученые придумали новый способ передавать данны

Поиск на сайте

ТОП - Новости мира, инновации

Голодные игры: почему водная диета может ударить в сердце
Голодные игры: почему водная диета может ударить в сердце
Как технологии помогают благотворительности
Как технологии помогают благотворительности
Как метавселенные меняют нашу психику
Как метавселенные меняют нашу психику
Железное терпение: почему роботы справляются там, где пасуют врачи
Железное терпение: почему роботы справляются там, где пасуют врачи
CBDC — не крипта, но играть будет по своим правилам
CBDC — не крипта, но играть будет по своим правилам
От редактирования ДНК до колонизации Марса: главные технологии XXI века
От редактирования ДНК до колонизации Марса: главные технологии XXI века
Мозг на паузе: ученые научились отключать нейронные связи и включать их обратно
Мозг на паузе: ученые научились отключать нейронные связи и включать их обратно
Ловкость волн и никаких проводов: прорыв в фотонных вычислениях
Ловкость волн и никаких проводов: прорыв в фотонных вычислениях
Как ехидны выращивают детенышей в бактериальном коконе
Как ехидны выращивают детенышей в бактериальном коконе
Город в термосе: как охладить асфальт и укротить ливни
Город в термосе: как охладить асфальт и укротить ливни
Новый метод увеличил емкость аккумуляторов на 60%
Новый метод увеличил емкость аккумуляторов на 60%
Танцы в воде: зачем фламинго топчутся и щелкают клювами
Танцы в воде: зачем фламинго топчутся и щелкают клювами
Биологи включили турбо-режим для бактериальной эволюции
Биологи включили турбо-режим для бактериальной эволюции
Дикие шимпанзе не знают, что такое трудное детство
Дикие шимпанзе не знают, что такое трудное детство
Невидимые горы: почему пляжные дюны появляются за минуты и исчезают навсегда
Невидимые горы: почему пляжные дюны появляются за минуты и исчезают навсегда

Новости компаний, релизы

Бактерии против грибов: как наука защищает картофель без химии
Овцы вместо мышей: как ученые нашли новый способ тестировать материалы для зубов
Пробирки, зелень и взрывы: фестиваль для тех, кто любит науку
Ход конем: в Шагонаре прошел первый шахматный турнир для дошколят
Как СПбГУ готовит инженеров для нефтегазовой отрасли — опыт БРИКС