newsare.net
Ученые из Сингапура и Японии представили концепцию так называемых хопфионных кристаллов — узловых структур света, которые упорядоченно повФизии создали кристаллы, парящие в пространстве-времени
Ученые из Сингапура и Японии представили концепцию так называемых хопфионных кристаллов — узловых структур света, которые упорядоченно повторяются не только в пространстве, но и во времени Ученые из Сингапура и Японии представили концепцию так называемых хопфионных кристаллов — узловых структур света, которые упорядоченно повторяются не только в пространстве, но и во времени. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters (PRL). Хопфионы — это трехмерные топологические текстуры, в которых «спины» (квантовые характеристики) переплетаются в замкнутые кольца и узлы. Ранее их удавалось наблюдать в магнитах и оптических полях, но только в виде отдельных объектов. Теперь ученые показали, как собирать их в кристаллические решетки, повторяющиеся циклически. Ключ к построению таких структур — использование двухцветного светового поля. При наложении его пучков создается «псевдоспин», который эволюционирует с фиксированным ритмом. В результате поле формирует цепочку хопфионов, возникающих в каждом периоде колебаний. Исследователи доказали, что можно управлять «силой» этих структур, изменяя число намоток внутренних петель или меняя знак топологического заряда, просто переставив местами используемые длины волн. В симуляциях такие поля демонстрировали практически идеальное сохранение топологических свойств. Авторы также описали схему для создания трехмерных хопфионных кристаллов с помощью массива излучателей — дипольных антенн, решеток или микроволновых источников. Такая система формирует четкий пространственно-временной узор, устойчивый к искажениям. Read more