A fény mágneses komponense újraértelmezi a Faraday-effektust

Utolsó frissítés: 26/11/2025

  • Egy elméleti modell azt mutatja, hogy a fény mágneses mezeje közvetlenül befolyásolja a Faraday-effektust.
  • A számított hozzájárulás látható fényben eléri a ~17%-ot, infravörös tartományban pedig akár a 70%-ot is TGG esetében.
  • A tanulmány a Landau-Lifshitz-Gilbert egyenleten alapul, és a ... folyóiratban jelent meg. Tudományos jelentései.
  • Lehetséges alkalmazások: fejlett optika, spintronika és kvantumtechnológiák Európában.
Faraday-effektusú fény

A fény és az anyag kölcsönhatásával kapcsolatos kutatások egy váratlan újdonsággal bővültek: a mágneses fénymező Ez is hozzájárul a Faraday-effektushoz.nemcsak az elektromos alkatrésze, egy tanulmány szerint a Jeruzsálemi Héber Egyetem csapata írta alá.

Az eredmények, Megjelent: 2025. november 20. Az magazin Tudományos jelentéseiEzt egy elméleti modellel támasztják alá, amely A fény mágneses nyomatékot generálhat az anyagokbanszerepének számszerűsítése értékes számokkal: a látható tartományban lévő forgás körülbelül 17%-a y akár 70%-os infravörös tartományban.

Mi változik a Faraday-effektusról alkotott képünkben?

Faraday-effektus

Durante majdnem két évszázad Feltételezték, hogy a polarizációs sík forgása egy mágnesezett közegen való áthaladáskor a következő forrásból származik:Lényegében, a fény elektromos mezője és az anyag töltései közötti kölcsönhatásból.

Exkluzív tartalom – Kattintson ide  Hogyan számítják ki a felhajtóerőt?

El Egy új kutatás szerint az elektromágneses mező mágneses része nem passzív.: indukál egy belső mágneses nyomaték közepén, hasonlóan egy állandó külső mágneses térhez, és a hatása nem maradandó bizonyos spektrális körülmények között.

Módszertan és elméleti modell

Az Amir Capua és Benjamin Assouline vezette csapat a következőket alkalmazza: Landau-Lifshitz-Gilbert egyenlet a mágneses fénymező hatásának kitett mágneses anyagok elektronspinjeinek dinamikájának leírására.

A megfogalmazás azt mutatja, hogyan Az oszcilláló mágneses komponens a pörgetésekhez kapcsolódik, és mérhető nyomatékot fejt ki.Validálásuk során a szerzők egy magnetooptikai referenciakristályt választottak: a gallium-terbium gránát (TGG), széles körben használják a Faraday-effektus tanulmányozására és kalibrálására.

Mennyiségi eredmények a TGG-ben

A modellt a TGG-re alkalmazva, a fény mágneses hozzájárulása körülbelül egyet magyaráz meg a polarizációs forgatás 17%-a a látható spektrumban, és akár 70%-ra is emelkedhet az infravörösben, olyan nagyságrendekben, amelyek a szokásos értelmezések felülvizsgálatát teszik szükségessé.

Exkluzív tartalom – Kattintson ide  Mik voltak Alfred Nobel találmányai?

Az egyes hozzájárulások relatív súlya attól függ, hogy hullámhossz valamint az anyag optikai és mágneses tulajdonságai, ami a tervezés optimalizálási lehetőségeit sugallja magnetooptikai eszközök különböző zenekarokban.

Az optika, a spintronika és a kvantumtechnológiák európai vonatkozásai

spintronika

Az alkalmazott optikában a szándékos szabályozás fényindukált mágnesesség Lehetővé tenné az optikai izolátorok, Faraday-modulátorok és térérzékelők beállítását a spektrális mérnökségen alapuló új stratégiákkal.

A spintronikában a nyaláb mágneses komponensének kihasználása a spin információfeldolgozás Ez hatékonyabb memóriákat és ultragyors kapcsolási sémákat tehet lehetővé elektromos érintkezés nélkül.

A kvantumtechnológiák esetében a fény-mágnesesség csatolása manipulációs útvonalakat nyit spin-alapú qubitek, az integrált fotonikai és a mágneses állapotok koherens szabályozására összpontosító európai ökoszisztémák iránti érdeklődéssel.

Amit még ellenőrizni kell

Bár a bemutatott bizonyítékok elméleti jellegűek, a munka egy valószínűsíthető kísérleti tervet vázol fel: nagy érzékenységű magnetooptikai metrológia, szigorú spektrális kalibráció és a következők használata: rendkívül stabil fényforrások hogy egyértelműen elválassza a mágneses hozzájárulást az elektromostól.

Exkluzív tartalom – Kattintson ide  Google Project Mariner: Ez egy mesterséges intelligencia alapú ügynök, amelynek célja az internet átalakítása.

Az európai fotonikai infrastruktúrák és egyetemi laboratóriumok megoldhatnák ezt a problémát kísérleti validációaz elemzés kiterjesztése más magnetooptikai anyagokra, beleértve az integrált hullámvezetőket és rezonátorokat.

A tanulmány főbb kérdései

Faraday hatás

Ki írja alá a munkát? Egy csapat a Jeruzsálemi Héber Egyetem, Amir Capua és Benjamin Assouline vezetésével.

Hol jelent meg? Nyílt hozzáférésű folyóiratban. Tudományos jelentései, amely megkönnyíti a áttekintés és reprodukció más csoportok által.

Milyen anyagot elemeztek? A TGG kristályt, amely a Faraday-effektus tanulmányozásában referenciaként szolgál, mivel magas magnetooptikai válasz.

Miért fontos ez? Mert azt mutatja, hogy a fénynek az elektromos működése mellett van egy… közvetlen mágneses befolyás és számszerűsíthető a témában, hatással van az eszköztervezésre.

A javaslat egy újabb precizitással segíti a megértést Faraday-effektusA fény mágneses mezejének szerepét számokkal és egy szilárd elméleti keretrendszerrel integrálja, és gyakorlati módot nyit arra, hogy ezt a hozzájárulást kiaknázhassuk az európai kutatás és ipar számára különösen érdekes fotonikus és kvantumalkalmazásokban.