Die magnetiese komponent van lig herinterpreteer die Faraday-effek

Laaste opdatering: 26/11/2025

  • 'n Teoretiese model dui daarop dat die magnetiese veld van lig die Faraday-effek direk beïnvloed.
  • Die berekende bydrae bereik ~17% in sigbare lig en tot 70% in infrarooi vir TGG.
  • Die studie is gebaseer op die Landau-Lifshitz-Gilbert-vergelyking en is gepubliseer in Scientific Reports.
  • Moontlike toepassings: gevorderde optika, spintronika en kwantumtegnologieë in Europa.
Faraday-effeklig

Navorsing oor die interaksie tussen lig en materie het 'n onverwagte deel bygevoeg: die magnetiese veld van lig Dit dra ook by tot die Faraday-effek.nie net sy elektriese komponent nie, volgens 'n studie onderteken deur 'n span van die Hebreeuse Universiteit van Jerusalem.

Die resultate, Gepubliseer op 20 November 2025 in die revista Scientific ReportsHulle ondersteun dit met 'n teoretiese model wat Lig kan 'n magnetiese wringkrag in materiale genereerkwantifisering van sy rol met beduidende syfers: ongeveer 17% van die rotasie in die sigbare gebied y tot 70% in infrarooi.

Wat verander in ons siening van die Faraday-effek?

Faraday-effek

Durante byna twee eeue Daar is aangeneem dat die rotasie van die polarisasievlak wanneer dit deur 'n gemagnetiseerde medium beweeg, afkomstig is vanIn wese, uit die interaksie tussen die elektriese veld van lig en die ladings van die materiaal.

Eksklusiewe inhoud - Klik hier  Dit is MAI-Image-1, die KI-model waarmee Microsoft met Midjourney meeding.

El Nuwe werk voer aan dat die magnetiese deel van die elektromagnetiese veld nie passief is nie.veroorsaak 'n interne magnetiese wringkrag in die middel, analoog aan 'n konstante eksterne magnetiese veld, en die effek daarvan is nie oorblywend nie onder sekere spektrale toestande.

Metodologie en teoretiese model

Die span, gelei deur Amir Capua en Benjamin Assouline, het die Landau-Lifshitz-Gilbert-vergelyking om die dinamika van elektronspin in magnetiese materiale wat aan die werking van die magnetiese veld van lig onderwerp word, te beskryf.

Die formulering wys hoe Die ossillerende magnetiese komponent koppel aan die spins en oefen 'n meetbare wringkrag uit.In hul validering het die outeurs 'n verwysingskristal in magneto-optika gekies: die gallium-terbium granaat (TGG), wyd gebruik om die Faraday-effek te bestudeer en te kalibreer.

Kwantitatiewe resultate in TGG

Deur die model op die TGG toe te pas, verduidelik die magnetiese bydrae van lig ongeveer een 17% van die polarisasierotasie in die sigbare spektrum en kan tot 70% in die infrarooi styg, magnitudes wat 'n hersiening van die gewone interpretasies afdwing.

Eksklusiewe inhoud - Klik hier  Die toekoms van Parkinson se behandeling is reeds aan die gang: innoverende middels, slim pleisters en ultraklank wat bewing uitskakel.

Die relatiewe gewig van elke bydrae hang af van die golflengte en die optiese en magnetiese eienskappe van die materiaal, wat ontwerpruimte vir optimalisering voorstel magneto-optiese toestelle in verskillende bands.

Implikasies vir optika, spintronika en kwantumtegnologieë in Europa

spintronika

In toegepaste optika, 'n doelbewuste beheer van lig-geïnduseerde magnetisme Dit sou die aanpassing van optiese isolators, Faraday-modulators en veldsensors met nuwe strategieë gebaseer op spektrale ingenieurswese moontlik maak.

In spintronika, word die magnetiese komponent van die straal gebruik om die spin inligting verwerking Dit kan meer doeltreffende geheues en ultrasnelle skakelskemas sonder elektriese kontak fasiliteer.

Vir kwantumtegnologieë wys ligmagnetisme-koppeling na paaie vir manipulasie spin-gebaseerde qubits, met belangstelling vir Europese ekosisteme gefokus op geïntegreerde fotonika en koherente beheer van magnetiese toestande.

Wat nog geverifieer moet word

Alhoewel die bewyse wat aangebied word teoreties is, skets die werk 'n aanneemlike eksperimentele plan: hoogs sensitiewe magneto-optiese metrologie, streng spektrale kalibrasie en die gebruik van hoogs stabiele ligbronne om die magnetiese bydrae ondubbelsinnig van die elektriese een te skei.

Eksklusiewe inhoud - Klik hier  Verskil tussen sentrifugale krag en sentripetale krag

Europese fotoniese infrastruktuur en universiteitslaboratoriums kan dit aanspreek eksperimentele valideringdie analise uitbrei na ander magneto-optiese materiale, insluitend geïntegreerde golfgidse en resonators.

Sleutelvrae van die studie

Faraday-effek

Wie teken die werk? 'n Span van Hebreeuse Universiteit van Jerusalem, met Amir Capua en Benjamin Assouline aan die stuur.

Waar word dit gepubliseer? In die ooptoegangjoernaal Scientific Reports, lo que facilita la hersiening en reproduksie deur ander groepe.

Watter materiaal is geanaliseer? TGG-kristal, 'n verwysing in studies van die Faraday-effek as gevolg van sy hoë magneto-optiese reaksie.

Waarom maak dit saak? Omdat dit wys dat lig, benewens sy elektriese werking, 'n direkte magnetiese invloed en kwantifiseerbaar oor die onderwerp, met 'n impak op toestelontwerp.

Die voorstel voeg 'n laag presisie by tot die begrip van Faraday-effekDit integreer die rol van die magnetiese veld van lig met syfers en 'n soliede teoretiese raamwerk, en open 'n praktiese manier om hierdie bydrae te benut in fotoniese en kwantumtoepassings van besondere belang vir die Europese navorsings- en industriële struktuur.