A Jeruzsálemi Héber Egyetem kutatóinak sikerült megcáfolniuk egy 180 éves tudományos feltételezést, miután bizonyították, hogy a fény mágneses komponense kritikus szerepet játszik abban, hogy a fény hogyan lép kölcsönhatásba az anyaggal.
A vizsgálat során megállapították, hogy ez a mágneses hatás számszerűsíthető és jelentős, a látható fényben megfigyelt fordulás körülbelül 17 százalékát teszi ki, az infravörös spektrumban pedig akár 70 százalékra is emelkedhet. Ezek a tényezők korábban elhanyagolhatónak számítottak az optikai fizikában – írja az Interesting Engineering.
A Scientific Reports című tudományos folyóiratban megjelent publikáció eredményei megkérdőjelezik a Faraday-effektus hagyományos értelmezését, amely az elektromágnesesség egyik alapvető elve, és amelyet Michael Faraday fedezett fel még 1845-ben.
A tudományos közösség közel két évszázadon át a fény polarizációjának mágneses térben való elfordulását kizárólag a fény elektromos tere és az anyagban lévő elektromos töltések közötti kölcsönhatásnak tulajdonította. Az új kutatás azonban azt mutatja, hogy a fény mágneses mezeje, amelyet sokáig lényegtelennek tartottak, közvetlenül és mérhető módon járul hozzá ehhez a hatáshoz, méghozzá úgy, hogy kölcsönhatásba lép a spinekkel. Spinnek az elemi részecskék egyik kvantumfizikai jellemzőit nevezik, amely segít leírni a részecske viselkedését.
A kutatók a terbium-gallium-gránát (TGG) nevű kristállyal kísérleteztek, amelyet széles körben használnak a Faradya-effektus mérésére. Ezzel sikerült kimutatni, hogy a fény oszcilláló mágneses mezeje közvetlenül kölcsönhatásba lép az anyag spinjeivel, hasonlóan egy statikus mágneses mezőhöz. A kutatók arra jutottak, hogy minél hosszabb a hullámhosszú a fény, a mágneses mező annál nagyobb szerepet játszik a folyamatban.
A kutatók szerint mindez azt jelenti, hogy a fény a mágneses mezőjén keresztül „beszél” az anyaggal – egy olyan csatornán, amelyet eddig nagyrészt figyelmen kívül hagyott a tudomány.
A mostani felfedezés új utakat nyithat a mágnesességgel kapcsolatos, valamint az optikai kutatásokban. Mindez új lehetőséget nyithat a fényalapú mágneses vezérlés vagy épp az optikai adattárolás területén, de segítheti a kvantum-számítástechnika fejlődését is.
Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos felfedezésekről is hírt adó Facebook-oldalát.
