- Teoreetiline mudel näitab, et valguse magnetväli mõjutab otseselt Faraday efekti.
- TGG arvutatud panus ulatub nähtavas valguses ~17%-ni ja infrapunases valguses kuni 70%-ni.
- Uuring põhineb Landau-Lifshitz-Gilberti võrrandil ja see avaldati ajakirjas Teaduslikud aruanded.
- Võimalikud rakendused: täiustatud optika, spintroonika ja kvanttehnoloogiad Euroopas.
Valguse ja mateeria vastastikmõju uuringud on lisanud ootamatu elemendi: valguse magnetväli See aitab kaasa ka Faraday efekti tekkele.mitte ainult selle elektriline komponent, vastavalt uuringule allkirjastanud Jeruusalemma Heebrea Ülikooli meeskond.
Tulemused Avaldatud 20. novembril 2025 aastal ajakiri Teaduslikud aruandedNad toetavad seda teoreetilise mudeliga, mis Valgus võib materjalides tekitada magnetilist pöördemomentikvantifitseerides selle rolli oluliste numbritega: ligikaudu 17% pöörlemisest nähtavas vahemikus y kuni 70% infrapunakiirguses.
Mis muutub meie arusaamas Faraday efektist?
Durante peaaegu kaks sajandit Eeldati, et polarisatsioonitasandi pöörlemine magnetiseeritud keskkonna läbimisel tulebPõhimõtteliselt valgusvälja elektrilise osa ja materjali laengute vastastikmõjust.
El Uus töö väidab, et elektromagnetvälja magnetiline osa ei ole passiivne: kutsub esile sisemine magnetiline pöördemoment keskel, analoogselt konstantse välise magnetväljaga ja selle mõju ei ole jääk teatud spektraalsetes tingimustes.
Metoodika ja teoreetiline mudel
Amir Capua ja Benjamin Assouline'i juhitud meeskond kasutab Landau-Lifshitzi-Gilberti võrrand kirjeldada elektronide spinnide dünaamikat magnetilistes materjalides, mis on allutatud valguse magnetvälja toimele.
Valem näitab, kuidas Võnkuv magnetiline komponent ühendub keerutustega ja avaldab mõõdetavat pöördemomentiOma valideerimisel valisid autorid magnetooptikas kasutatava võrdluskristalli: gallium-terbiumgranaat (TGG), mida kasutatakse laialdaselt Faraday efekti uurimiseks ja kalibreerimiseks.
Kvantitatiivsed tulemused TGG-s
Rakendades mudelit TGG-le, selgitab valguse magnetiline panus umbes ühe 17% polarisatsiooni pöörlemisest nähtavas spektris ja võib infrapunases spektris tõusta 70%-ni – need suurused sunnivad tavapäraseid tõlgendusi ümber vaatama.
Iga panuse suhteline kaal sõltub lainepikkus ja materjali optilised ja magnetilised omadused, mis viitab disaini optimeerimise ulatusele magnetooptilised seadmed erinevates bändides.
Mõju optikale, spintroonikale ja kvanttehnoloogiatele Euroopas
Rakendusoptikas on tahtlik kontroll valguse poolt indutseeritud magnetism See võimaldaks optiliste isolaatorite, Faraday modulaatorite ja väljasensorite reguleerimist uute spektraaltehnoloogial põhinevate strateegiate abil.
Spintroonikas rakendatakse kiire magnetilist komponenti, et juhtida spin-info töötlemine See võiks hõlbustada tõhusamaid mäluseadmeid ja ülikiireid lülitusskeeme ilma elektrilise kontaktita.
Kvanttehnoloogiate puhul viitavad valguse ja magnetismi sidestuspunktid manipuleerimise radadele spinnipõhised kubitid, mille huvides on Euroopa ökosüsteemid, mis keskenduvad integreeritud fotoonikale ja magnetiliste olekute koherentsele kontrollile.
Mis tuleb veel kontrollida
Kuigi esitatud tõendid on teoreetilised, visandab töö usutava eksperimentaalse plaani: ülitundlik magnetooptiline metroloogia, range spektraalne kalibreerimine ja ... kasutamine. väga stabiilsed valgusallikad et magnetilist panust elektrilisest üheselt eraldada.
Euroopa fotoonika infrastruktuurid ja ülikoolide laborid saaksid sellega tegeleda eksperimentaalne valideerimineanalüüsi laiendamine teistele magnetooptilistele materjalidele, sealhulgas integreeritud lainejuhtidele ja resonaatoritele.
Uuringu põhiküsimused
Kes töö heaks kiidab? Meeskond Jeruusalemma heebrea ülikool, tüüri juures Amir Capua ja Benjamin Assouline'iga.
Kus see avaldatakse? Avatud juurdepääsuga ajakirjas. Teaduslikud aruanded, mis hõlbustab ülevaatamine ja reprodutseerimine teiste gruppide poolt.
Millist materjali analüüsiti? TGG kristalli, mida kasutatakse Faraday efekti uuringutes tänu oma... kõrge magnetooptiline reaktsioon.
Miks see oluline on? Sest see näitab, et lisaks elektrilisele toimele on valgusel ka otsene magnetiline mõju ja antud teemal kvantifitseeritav, millel on mõju seadme disainile.
Ettepanek lisab täpsust arusaamisele Faraday efektSee ühendab valguse magnetvälja rolli arvude ja kindla teoreetilise raamistikuga ning avab praktilise võimaluse selle panuse kasutamiseks fotoonilistes ja kvantrakendustes, mis pakuvad erilist huvi Euroopa teadus- ja tööstusstruktuurile.
Olen tehnoloogiahuviline, kes on muutnud oma "nohikese" huvidest elukutse. Olen veetnud üle 10 aasta oma elust tipptehnoloogiat kasutades ja puhtast uudishimust igasuguste programmide kallal nokitsenud. Nüüd olen spetsialiseerunud arvutitehnoloogiale ja videomängudele. Seda seetõttu, et rohkem kui 5 aastat olen kirjutanud erinevatele tehnoloogia ja videomängude veebisaitidele, luues artikleid, mille eesmärk on anda teile vajalikku teavet kõigile arusaadavas keeles.
Kui teil on küsimusi, siis minu teadmised ulatuvad kõigest, mis on seotud nii Windowsi operatsioonisüsteemiga kui ka Androidiga mobiiltelefonidele. Ja ma olen pühendunud teile, olen alati nõus kulutama paar minutit ja aitama teil lahendada kõik küsimused, mis teil selles Interneti-maailmas tekkida võivad.