Komponen magnetik cahaya menafsirkan ulang efek Faraday

Pembaruan terakhir: 26/11/2025

  • Model teoritis menunjukkan bahwa medan magnet cahaya secara langsung memengaruhi efek Faraday.
  • Kontribusi yang dihitung mencapai ~17% dalam cahaya tampak dan hingga 70% dalam inframerah untuk TGG.
  • Penelitian ini didasarkan pada persamaan Landau-Lifshitz-Gilbert dan diterbitkan dalam Scientific Reports.
  • Kemungkinan penerapan: optik canggih, spintronik, dan teknologi kuantum di Eropa.
Cahaya efek Faraday

Penelitian tentang interaksi antara cahaya dan materi telah menambahkan bagian yang tidak terduga: medan magnet cahaya Ini juga berkontribusi terhadap efek Faraday.tidak hanya komponen listriknya saja, menurut sebuah penelitian ditandatangani oleh tim dari Universitas Ibrani Yerusalem.

Hasil, Diterbitkan pada 20 November 2025 di dalam revista Scientific ReportsMereka mendukung hal ini dengan model teoritis yang Cahaya dapat menghasilkan torsi magnetik pada materialmengukur perannya dengan angka-angka penting: sekitar 17% dari rotasi dalam rentang yang terlihat y hingga 70% dalam inframerah.

Apa yang berubah dalam pandangan kita tentang efek Faraday?

Efek Faraday

Durante hampir dua abad Diasumsikan bahwa rotasi bidang polarisasi ketika melewati media magnet berasal dariPada dasarnya, dari interaksi antara medan listrik cahaya dan muatan material.

Konten eksklusif - Klik Disini  Ini adalah MAI-Image-1, model AI yang digunakan Microsoft untuk bersaing dengan Midjourney

El Penelitian baru menunjukkan bahwa bagian magnetik dari medan elektromagnetik tidaklah pasif: menginduksi suatu torsi magnetik internal di tengah, analog dengan medan magnet eksternal yang konstan, dan efeknya tidak residual dalam kondisi spektral tertentu.

Metodologi dan model teoritis

Tim yang dipimpin oleh Amir Capua dan Benjamin Assouline, menggunakan Persamaan Landau-Lifshitz-Gilbert untuk menggambarkan dinamika spin elektron dalam bahan magnetik yang mengalami aksi medan magnet cahaya.

Formulasi tersebut menunjukkan bagaimana Komponen magnetik yang berosilasi berpasangan dengan putaran dan memberikan torsi yang terukurDalam validasinya, penulis memilih kristal referensi dalam magneto-optik: galium-terbium garnet (TGG), banyak digunakan untuk mempelajari dan mengkalibrasi efek Faraday.

Hasil kuantitatif dalam TGG

Menerapkan model pada TGG, kontribusi magnetik cahaya menjelaskan sekitar satu 17% dari rotasi polarisasi dalam spektrum tampak dan dapat meningkat hingga 70% dalam inframerah, besaran yang memaksa peninjauan ulang terhadap interpretasi yang biasa.

Konten eksklusif - Klik Disini  Masa depan pengobatan Parkinson sudah mulai terbentuk: obat-obatan inovatif, patch pintar, dan ultrasound yang menghilangkan tremor.

Bobot relatif setiap kontribusi bergantung pada panjang gelombang dan sifat optik dan magnetik material, menyarankan ruang lingkup desain untuk optimasi perangkat magneto-optik dalam band yang berbeda.

Implikasi bagi optik, spintronik, dan teknologi kuantum di Eropa

spintronik

Dalam optik terapan, kontrol yang disengaja magnetisme yang diinduksi cahaya Ini akan memungkinkan penyesuaian isolator optik, modulator Faraday, dan sensor medan dengan strategi baru berdasarkan rekayasa spektral.

Dalam spintronik, memanfaatkan komponen magnetik dari sinar untuk menggerakkan pemrosesan informasi spin Ini dapat memfasilitasi memori yang lebih efisien dan skema peralihan yang sangat cepat tanpa kontak listrik.

Untuk teknologi kuantum, hubungan cahaya-magnetisme mengarah pada jalur manipulasi qubit berbasis spin, dengan minat terhadap ekosistem Eropa yang difokuskan pada fotonik terpadu dan pengendalian koheren keadaan magnetik.

Apa yang masih harus diverifikasi

Meskipun bukti yang disajikan bersifat teoritis, karya ini menguraikan rencana eksperimen yang masuk akal: metrologi magneto-optik yang sangat sensitif, kalibrasi spektral yang ketat, dan penggunaan sumber cahaya yang sangat stabil untuk memisahkan secara tegas kontribusi magnetik dari kontribusi listrik.

Konten eksklusif - Klik Disini  Perbedaan antara gaya sentrifugal dan gaya sentripetal

Infrastruktur fotonik dan laboratorium universitas Eropa dapat mengatasi hal ini validasi eksperimentalmemperluas analisis ke bahan magneto-optik lainnya, termasuk pandu gelombang dan resonator terintegrasi.

Pertanyaan kunci dari penelitian ini

Efek Faraday

Siapa yang menandatangani karya tersebut? Sebuah tim dari Universitas Ibrani Yerusalem, dengan Amir Capua dan Benjamin Assouline sebagai pemimpin.

Di mana diterbitkan? Di jurnal akses terbuka Scientific Reports, lo que facilita la tinjauan dan reproduksi oleh kelompok lain.

Bahan apa yang dianalisis? Kristal TGG, referensi dalam studi efek Faraday karena respons magneto-optik yang tinggi.

Mengapa hal ini penting? Karena hal ini menunjukkan bahwa cahaya, selain aksi listriknya, memiliki pengaruh magnet langsung dan dapat diukur pada subjek, dengan dampak pada desain perangkat.

Usulan ini menambahkan lapisan ketepatan pada pemahaman Efek FaradayIni memadukan peran medan magnet cahaya dengan angka-angka dan kerangka teoritis yang solid, dan membuka cara praktis untuk memanfaatkan kontribusi ini dalam aplikasi fotonik dan kuantum yang khususnya menarik bagi penelitian dan tatanan industri Eropa.