De magnetyske komponint fan ljocht ynterpreteart it Faraday-effekt opnij

Lêste fernijing: 26/11/2025

  • In teoretysk model jout oan dat it magnetyske fjild fan ljocht direkt ynfloed hat op it Faraday-effekt.
  • De berekkene bydrage berikt ~17% yn sichtber ljocht en oant 70% yn ynfraread foar TGG.
  • De stúdzje is basearre op de Landau-Lifshitz-Gilbert-fergeliking en is publisearre yn Scientific Reports.
  • Mooglike tapassingen: avansearre optyk, spintronika en kwantumtechnologyen yn Jeropa.
Faraday-effektljocht

Undersyk nei de ynteraksje tusken ljocht en matearje hat in ûnferwachte bydrage tafoege: de magnetysk fjild fan ljocht It draacht ek by oan it Faraday-effekt.net allinnich syn elektryske komponint, neffens in stúdzje ûndertekene troch in team fan 'e Hebrieuske Universiteit fan Jeruzalem.

De resultaten, Publisearre op 20 novimber 2025 yn it tydskrift Scientific ReportsSe stypje dit mei in teoretysk model dat Ljocht kin in magnetysk koppel yn materialen generearjekwantifisearje syn rol mei wichtige sifers: sawat 17% fan 'e rotaasje yn it sichtbere berik y oant 70% yn ynfraread.

Wat feroaret der yn ús sicht op it Faraday-effekt?

Faraday-effekt

Tidens hast twa ieuwen Der waard oannommen dat de rotaasje fan it polarisaasjeflak by it gean troch in magnetisearre medium kaam fanYn essinsje, út 'e ynteraksje tusken it elektryske fjild fan ljocht en de ladingen fan it materiaal.

Eksklusive ynhâld - Klik hjir  Ferskil tusken kinetika en kinematyk

El Nij wurk stelt dat it magnetyske diel fan it elektromagnetyske fjild net passyf is: feroarsaket in ynterne magnetyske koppel yn 'e midden, analooch oan in konstant ekstern magnetysk fjild, en syn effekt is net oerbleaun ûnder bepaalde spektrale omstannichheden.

Metodology en teoretysk model

It team, ûnder lieding fan Amir Capua en Benjamin Assouline, brûkt de Landau-Lifshitz-Gilbert-fergeliking om de dynamyk fan elektronspins yn magnetyske materialen te beskriuwen dy't ûnderwurpen binne oan de aksje fan it magnetyske fjild fan ljocht.

De formulearring lit sjen hoe De ossillearjende magnetyske komponint koppelt mei de spins en oefenet in mjitber koppel útYn harren falidaasje keazen de auteurs in referinsjekristal yn magneto-optyk: de gallium-terbium granaat (TGG), in soad brûkt om it Faraday-effekt te bestudearjen en te kalibrearjen.

Kwantitative resultaten yn TGG

As jo ​​it model tapasse op 'e TGG, ferklearret de magnetyske bydrage fan ljocht sawat ien 17% fan 'e polarisaasjerotaasje yn it sichtbere spektrum en kin oprinne oant 70% yn it ynfraread, gruttes dy't in resinsje fan 'e gewoane ynterpretaasjes twinge.

Eksklusive ynhâld - Klik hjir  Pixnapping: De ûnsichtbere oanfal dy't fêstleit wat jo sjogge op Android

It relative gewicht fan elke bydrage hinget ôf fan 'e golflingte en de optyske en magnetyske eigenskippen fan it materiaal, wat suggerearret dat ûntwerpmooglikheden foar optimalisaasje mooglik binne magneto-optyske apparaten yn ferskillende bands.

Ymplikaasjes foar optyk, spintronika en kwantumtechnologyen yn Jeropa

spintronika

Yn tapaste optyk, in bewuste kontrôle fan ljocht-induzearre magnetisme It soe de oanpassing fan optyske isolators, Faraday-modulators en fjildsensors mooglik meitsje mei nije strategyen basearre op spektrale technyk.

Yn spintronika wurdt de magnetyske komponint fan 'e striel brûkt om de spin ynformaasjeferwurking It koe effisjintere ûnthâlden en ultrasnelle skeakelskema's sûnder elektrysk kontakt fasilitearje.

Foar kwantumtechnologyen wiist ljochtmagnetismekoppeling nei paden foar manipulaasje spin-basearre qubits, mei belangstelling foar Jeropeeske ekosystemen rjochte op yntegreare fotonika en koherinte kontrôle fan magnetyske steaten.

Wat noch ferifiearre wurde moat

Hoewol it presintearre bewiis teoretysk is, sketst it wurk in plausibel eksperiminteel plan: tige gefoelige magneto-optyske metrology, strange spektrale kalibraasje, en it gebrûk fan tige stabile ljochtboarnen om de magnetyske bydrage ûndûbelsinnich te skieden fan 'e elektryske.

Eksklusive ynhâld - Klik hjir  Cyberpunk Wêr is de takomst?

Jeropeeske fotonika-ynfrastruktueren en universiteitslaboratoaria koenen dit oanpakke eksperimintele falidaasjede analyze útwreidzje nei oare magneto-optyske materialen, ynklusyf yntegreare golflieders en resonators.

Wichtige fragen fan 'e stúdzje

Faraday-effekt

Wa ûndertekenet it wurk? In team fan Hebrieuske Universiteit fan Jeruzalem, mei Amir Capua en Benjamin Assouline oan it roer.

Wêr is it publisearre? Yn it iepen tagongstydskrift Scientific Reports, dy't fasilitearret de resinsje en reproduksje troch oare groepen.

Hokker materiaal waard analysearre? TGG-kristal, in referinsje yn stúdzjes fan it Faraday-effekt fanwegen syn hege magneto-optyske respons.

Wêrom makket it út? Omdat it sjen lit dat ljocht, neist syn elektryske aksje, in direkte magnetyske ynfloed en kwantifisearber oer it ûnderwerp, mei in ynfloed op it ûntwerp fan it apparaat.

It foarstel foeget in laach fan presyzje ta oan it begryp fan Faraday-effektIt yntegreart de rol fan it magnetyske fjild fan ljocht mei sifers en in solide teoretysk ramt, en iepenet in praktyske manier om dizze bydrage te eksploitearjen yn fotonyske en kwantumtapassingen fan bysûnder belang foar it Europeeske ûndersyk en yndustriële weefsel.