คลื่นเสียงทำลายการแลกเปลี่ยนการส่งผ่านของแสง

คลื่นเสียงทำลายการแลกเปลี่ยนการส่งผ่านของแสง

โดยปกติ แสงจะส่องผ่านเหมือนกันทั้งสองทิศทาง ถ้าฉันเห็นคุณ คุณก็จะเห็นฉัน อย่างไรก็ตาม ขณะนี้ นักวิจัยได้สร้างอุปกรณ์ที่ใช้คลื่นเสียงเดินทางเพื่อทำลายความสมมาตรนี้ ซึ่งจะช่วยลดปรากฏการณ์ทางแสงที่ไม่พึงประสงค์ เช่น แสงสะท้อนกลับ อุปกรณ์ใหม่นี้เป็นอุปกรณ์ชิ้นแรกที่ผลิตผลประโยชน์นี้สำหรับ ออปติคอลแบบเลือก ซึ่งใช้ในการสื่อสารด้วยแสง และอาจนำไปใช้กับแหนบออปติคัลและเลเซอร์

แบบวอร์เท็กซ์

กระแสน้ำวนมีอยู่ทั่วไปในธรรมชาติ เช่น ในก๊าซ ของเหลว พลาสมา และดีเอ็นเอ เป็นต้น ในกระแสน้ำวนแบบออปติคอล หน้าคลื่นของลำแสงจะหมุนวนรอบแกนการแพร่กระจายกลางของลำแสง มีรูปร่างเป็นเกลียวโดยมีความเข้มเป็นศูนย์ที่แกนกลาง เอฟเฟกต์การหมุนวนนี้เกิดขึ้นเนื่องจากแสงมีโมเมนตัม

เชิงมุมของวงโคจร (OAM) รูปแบบของโมเมนตัมเชิงมุมนี้แตกต่างจากโมเมนตัมเชิงมุมของสปินที่คุ้นเคยกันมากกว่า ซึ่งแสดงออกมาในโพลาไรเซชัน และค้นพบในปี 1992 เท่านั้น เนื่องจากข้อมูลสามารถเข้ารหัสใน OAM ได้ กระแสน้ำวนแบบออปติคอลจึงมีประโยชน์อย่างมากสำหรับการมัลติเพล็กซ์

ซึ่งเป็นกระบวนการส่งสัญญาณออปติคัลหลายสัญญาณผ่านไฟเบอร์เส้นเดียวโดยมีสัญญาณรบกวนหรือผลเสียอื่นๆ น้อยที่สุด ถึงกระนั้นก็ตาม มันเป็นเรื่องท้าทายที่จะสร้างอุปกรณ์ที่โมเดลกระแสน้ำวนบางรุ่นแพร่กระจายในทิศทางเดียวเท่านั้น นี่เป็นเพราะหลักการพื้นฐานของออปติกที่เรียกว่าการแลกเปลี่ยน

ซึ่งกันและกัน ซึ่งหมายความว่าสัญญาณแสงจะแพร่กระจายอย่างอิสระในทั้งสองทิศทางผ่านใยแก้วนำแสง การจราจรสองทางดังกล่าวอาจทำให้เกิดปัญหาเช่นการกระจายกลับซึ่งลดความแรงของสัญญาณที่ส่ง คลื่นเสียงควบคุมคลื่นแสงทีมงานที่นำจากสถาบันมักซ์พลังค์สำหรับวิทยาศาสตร์แห่งแสงได้

ใช้การแพร่กระจายของคลื่นเสียงเพื่อทำลายการแลกเปลี่ยนการส่งผ่านแสงสำหรับแบบจำลองน้ำวนที่เลือก ในการทำงานของพวกเขา พวกเขาใช้คลื่นเสียงเพื่อจัดการกับคลื่นแสงในเส้นใยคริสตัลโทนิคแบบ ผ่านการโต้ตอบที่เรียกว่าการกระเจิงนักวิจัยอธิบายว่าเมื่อคลื่นเสียงเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียว 

ด้วยวิธีนี้ 

โหมด OAM สามารถถูกระงับหรือขยายอย่างเข้มงวด ป้องกันการกระเจิงกลับแบบสุ่ม และทำให้สัญญาณลดลงน้อยที่สุดสติลเลอร์และเพื่อนร่วมงานรายงานว่าอุปกรณ์ใหม่ของพวกเขาสามารถกำหนดค่าใหม่เป็นแอมพลิฟายเออร์หรือเป็นฉนวนออปติคัลวอร์เท็กซ์ได้โดยการปรับความถี่

ตามข้อมูลของสติลเลอร์ การใช้งานที่เป็นไปได้ของอุปกรณ์รวมถึงการสื่อสารควอนตัมแบบ OAM และแผนการพัวพัน รวมถึงการสื่อสารด้วยแสงแบบคลาสสิกที่ใช้โหมด OAM (ทั้งลำดับพื้นฐานและลำดับที่สูงกว่า) เพื่อเพิ่มขีดความสามารถของช่องทางการสื่อสาร “ความเป็นไปได้ของการเลือกปรับเปลี่ยน

โหมดกระแสน้ำวนด้วยแสงและคลื่นเสียง [เป็น] แนวคิดที่น่าสนใจมาก” สติลเลอร์กล่าวนักวิจัยซึ่งให้รายละเอียดงานของพวกเขาในกำลังวางแผนที่จะศึกษาคลื่นเสียงที่แปลกใหม่ซึ่งมีโครงสร้างที่ผิดปกติ “เราต้องการดูว่าคลื่นเหล่านี้ทำปฏิกิริยากับแสงในใยแก้วนำแสงไครัลได้อย่างไร” 

เพื่อให้การเดินทางในอวกาศทางไกลเป็นไปได้” .จะถึงเป้าหมายในอีก 50 ปี แต่เนื่องจากปัจจุบันเราต้องสร้างปฏิสสารเพียงเศษส่วนนาโนกรัมขนาดมหึมาของ CERN การขับเคลื่อนปฏิสสารจึงดูเหมือนจะไม่เป็นไปได้จริงแต่โครงการจะต้องดึงเอาสิ่งที่ดีที่สุดในด้านวิทยาศาสตร์และสังคม

ในเดือนสิงหาคม 

เป็นผลิตภัณฑ์ของอิเล็กตรอนเย็นแหล่งใหม่ที่สามารถถ่ายภาพโครงสร้างขนาดเล็กในระดับความยาวระดับอะตอม แหล่งกำเนิดซึ่งใช้อะตอมแบบเย็นพิเศษสามารถส่งพัลส์อิเล็กตรอนที่เข้มข้นและสอดคล้องกันโดยมีรูปร่างเฉพาะ รวมถึงรูปแบทแมนอันโด่งดังด้านบน ของสัญญาณควบคุม 

จอห์น กิบบอนส์ ที่ปรึกษาด้านวิทยาศาสตร์ของประธานาธิบดีคลินตันและผู้อำนวยการสำนักงานนโยบายวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สวท.) ประกาศลาออกจากตำแหน่งเมื่อสัปดาห์ที่แล้วตามคาด กิบบอนส์เป็นผู้อำนวยการของ OSTP มาตลอดการเป็นประธานาธิบดีของคลินตัน นีล เลน 

ผู้อำนวยการมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (NSF) และนักฟิสิกส์ เช่นเดียวกับกิบบอนส์ ได้รับการเสนอชื่อให้รับตำแหน่งแทนเขา Lane เป็นผู้อำนวยการของ NSF ตั้งแต่เดือนตุลาคม พ.ศ. 2536 ก่อนหน้านั้นเขาเป็นศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัยไรซ์ในเมืองฮิวสตัน รัฐเท็กซัส 

เขาได้รับปริญญาวิทยาศาสตรบัณฑิต วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต และปริญญาเอกสาขาฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยโอคลาโฮมา เลนมีความเกี่ยวข้องกับไรซ์เกือบตลอดอาชีพการงาน โดยลางานที่เบลฟาสต์และอ็อกซ์ฟอร์ดในสหราชอาณาจักร และที่ NSF ในตำแหน่งผู้อำนวยการแผนกฟิสิกส์

น่าจะเป็นที่จดจำได้ดีที่สุดสำหรับสองโครงการ และสำหรับการขยายความร่วมมือด้านวิทยาศาสตร์ระหว่างประเทศของสหรัฐฯ สิ่งแรกคือการรับรองความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของคลังสินค้านิวเคลียร์ของสหรัฐฯ ข้อตกลง  เป็นตัวอย่างของข้อตกลงหลัง

ก่อนเข้าร่วม กิบบอนส์ดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการสำนักงานประเมินเทคโนโลยีรัฐสภาเป็นเวลา 13 ปี ก่อนหน้านี้เขาเคยทำงาน และมหาวิทยาลัยเทนเนสซีคอลเวลล์ดำรงตำแหน่งคณะกรรมการวิทยาศาสตร์แห่งชาติของสหรัฐฯ และเคยเป็นประธานสมาคมเพื่อความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์แห่งอเมริกา

เลนคาดว่าจะยังคงผลักดันให้งบประมาณด้านวิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้นตามความเป็นจริง เขาอ้างว่า: “แทบไม่มีข่าวว่า ‘ยุคทอง’ ก่อนหน้านี้ผ่านไปนานแล้ว เราไม่สามารถคาดหวังการสนับสนุนสาธารณะสำหรับการวิจัยวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมในรูปแบบของเช็คเปล่าและวาระการประชุมที่ไม่ได้กำหนดได้อีกต่อไป” อันที่จริง พวกเขาได้แสดงการแยกกระแสน้ำวนที่ 22 เดซิเบล

Credit : เว็บแท้ / ดัมมี่ออนไลน