სინათლის მაგნიტური კომპონენტი ფარადეის ეფექტს ხელახლა განმარტავს

Ბოლო განახლება: 26/11/2025

  • თეორიული მოდელი მიუთითებს, რომ სინათლის მაგნიტური ველი პირდაპირ გავლენას ახდენს ფარადეის ეფექტზე.
  • TGG-ის შემთხვევაში გამოთვლილი წვლილი ხილულ სინათლეში ~17%-ს აღწევს, ხოლო ინფრაწითელში 70%-მდე.
  • კვლევა ლანდაუ-ლიფშიც-გილბერტის განტოლებას ეფუძნება და გამოქვეყნებულია სამეცნიერო ანგარიშები.
  • შესაძლო გამოყენება: მოწინავე ოპტიკა, სპინტრონიკა და კვანტური ტექნოლოგიები ევროპაში.
ფარადეის ეფექტის ნათურა

სინათლესა და მატერიას შორის ურთიერთქმედების კვლევამ მოულოდნელი დეტალი დაამატა: სინათლის მაგნიტური ველი ის ასევე ხელს უწყობს ფარადეის ეფექტს.კვლევის თანახმად, არა მხოლოდ მისი ელექტრული კომპონენტი იერუსალიმის ებრაული უნივერსიტეტის გუნდის მიერ ხელმოწერილი.

შედეგები, გამოქვეყნდა 2025 წლის 20 ნოემბერს წელს ჟურნალი სამეცნიერო ანგარიშებიისინი ამას თეორიული მოდელით ადასტურებენ, რომელიც სინათლეს შეუძლია მასალებში მაგნიტური ბრუნვის წარმოქმნამისი როლის რაოდენობრივი განსაზღვრა მნიშვნელოვანი ციფრებით: ხილულ დიაპაზონში ბრუნვის დაახლოებით 17% y ინფრაწითელში 70%-მდე.

რა იცვლება ფარადეის ეფექტის შესახებ ჩვენს წარმოდგენაში?

ფარადეის ეფექტი

დურანტე თითქმის ორი საუკუნის ითვლებოდა, რომ პოლარიზაციის სიბრტყის ბრუნვა მაგნიტიზებულ გარემოში გავლისას მოდიოდაარსებითად, სინათლის ელექტრული ველისა და მასალის მუხტების ურთიერთქმედებიდან.

ექსკლუზიური შინაარსი - დააწკაპუნეთ აქ  Intel-ის ახალი Arc Thundermage GPU უნაკლოა: ის მხარს უჭერს 8K, 540Hz და სხვა მონიტორებს.

El ახალი ნაშრომი ამტკიცებს, რომ ელექტრომაგნიტური ველის მაგნიტური ნაწილი პასიური არ არის: იწვევს შიდა მაგნიტური ბრუნვის მომენტი შუაში, ანალოგიურად მუდმივი გარე მაგნიტური ველისა და მისი ეფექტი ნარჩენი არ არის გარკვეულ სპექტრულ პირობებში.

მეთოდოლოგია და თეორიული მოდელი

გუნდი, რომელსაც ამირ კაპუა და ბენჯამინ ასულინი ხელმძღვანელობენ, დასაქმებულია... ლანდაუ-ლიფშიც-გილბერტის განტოლება სინათლის მაგნიტური ველის ზემოქმედების ქვეშ მყოფ მაგნიტურ მასალებში ელექტრონული სპინის დინამიკის აღსაწერად.

ფორმულირება აჩვენებს, თუ როგორ რხევითი მაგნიტური კომპონენტი უერთდება ბრუნვებს და წარმოქმნის გაზომვად ბრუნვის მომენტს.ვალიდაციის დროს ავტორებმა მაგნიტოოპტიკაში საცნობარო კრისტალი აირჩიეს: გალიუმ-ტერბიუმის გარნეტი (TGG), ფართოდ გამოიყენება ფარადეის ეფექტის შესასწავლად და დასაკალიბრებლად.

რაოდენობრივი შედეგები TGG-ში

მოდელის TGG-ზე გამოყენებით, სინათლის მაგნიტური წვლილი დაახლოებით ერთს ხსნის პოლარიზაციის ბრუნვის 17% ხილულ სპექტრში და ინფრაწითელში შეიძლება 70%-მდე გაიზარდოს, სიდიდეები, რომლებიც ჩვეულებრივი ინტერპრეტაციების გადახედვას გვაიძულებს.

ექსკლუზიური შინაარსი - დააწკაპუნეთ აქ  განსხვავება ტინდალის ეფექტსა და ბრაუნის მოძრაობას შორის

თითოეული წვლილის შედარებითი წონა დამოკიდებულია ტალღის ტალღა და მასალის ოპტიკური და მაგნიტური თვისებები, რაც მიუთითებს დიზაინის ოპტიმიზაციის შესაძლებლობაზე. მაგნიტო-ოპტიკური მოწყობილობები სხვადასხვა ბენდებში.

ევროპაში ოპტიკის, სპინტრონიკისა და კვანტური ტექნოლოგიების შედეგები

სპინტრონიკა

გამოყენებით ოპტიკაში, განზრახ კონტროლი სინათლით გამოწვეული მაგნეტიზმი ეს საშუალებას მოგვცემდა, ოპტიკური იზოლატორები, ფარადეის მოდულატორები და ველის სენსორები სპექტრულ ინჟინერიაზე დაფუძნებული ახალი სტრატეგიებით დარეგულირებულიყო.

სპინტრონიკაში, სხივის მაგნიტური კომპონენტის გამოყენება მისი მართვისთვის სპინის ინფორმაციის დამუშავება მას შეუძლია ხელი შეუწყოს უფრო ეფექტურ მეხსიერებებს და ულტრასწრაფ გადართვის სქემებს ელექტრული კონტაქტის გარეშე.

კვანტური ტექნოლოგიებისთვის, სინათლე-მაგნეტიზმის შეერთება მანიპულირების გზებზე მიუთითებს. სპინზე დაფუძნებული ქუბიტები, ინტერესით ევროპული ეკოსისტემების მიმართ, რომლებიც ფოკუსირებულია ინტეგრირებულ ფოტონიკასა და მაგნიტური მდგომარეობების კოჰერენტულ კონტროლზე.

რა რჩება გადასამოწმებლად

მიუხედავად იმისა, რომ წარმოდგენილი მტკიცებულებები თეორიულია, ნაშრომი ასახავს დამაჯერებელ ექსპერიმენტულ გეგმას: მაღალმგრძნობიარე მაგნიტო-ოპტიკური მეტროლოგია, მკაცრი სპექტრული კალიბრაცია და გამოყენება მაღალი სტაბილურობის სინათლის წყაროები რათა ცალსახად გამოეყოს მაგნიტური წვლილი ელექტრულისგან.

ექსკლუზიური შინაარსი - დააწკაპუნეთ აქ  Starlink აჩქარებს მობილურზე პირდაპირი სიგნალის გადაცემას: სპექტრი, შეთანხმებები და გზამკვლევი

ევროპულ ფოტონიკურ ინფრასტრუქტურებსა და უნივერსიტეტის ლაბორატორიებს შეუძლიათ ამ საკითხის მოგვარება. ექსპერიმენტული ვალიდაციაანალიზის გაფართოება სხვა მაგნიტო-ოპტიკურ მასალებზე, მათ შორის ინტეგრირებულ ტალღგამტარებსა და რეზონატორებზე.

კვლევის ძირითადი კითხვები

ფარადეის ეფექტი

ვინ აწერს ხელს ნამუშევარს? გუნდი იერუსალიმის ებრაული უნივერსიტეტი, რომელსაც სათავეში ამირ კაპუა და ბენჯამინ ასულინი უძღვებიან.

სად არის გამოქვეყნებული? ღია წვდომის ჟურნალში სამეცნიერო ანგარიშები, რაც ხელს უწყობს მიმოხილვა და რეპროდუქცია სხვა ჯგუფების მიერ.

რა მასალა იქნა გაანალიზებული? TGG კრისტალი, ფარადეის ეფექტის კვლევებში გამოყენებული საცნობარო მასალა მისი მაღალი მაგნიტო-ოპტიკური რეაქცია.

რატომ არის ეს მნიშვნელოვანი? იმიტომ, რომ ის აჩვენებს, რომ სინათლეს, ელექტრული მოქმედების გარდა, აქვს პირდაპირი მაგნიტური გავლენა და რაოდენობრივად გაზომვადია საგანზე, რაც გავლენას ახდენს მოწყობილობის დიზაინზე.

წინადადება სიზუსტის ფენას მატებს გაგებას ფარადეის ეფექტიის აერთიანებს სინათლის მაგნიტური ველის როლს ციფრებთან და მყარ თეორიულ ჩარჩოსთან და ხსნის პრაქტიკულ გზას ამ წვლილის გამოსაყენებლად ფოტონურ და კვანტურ გამოყენებებში, რომლებიც განსაკუთრებით საინტერესოა ევროპული კვლევითი და სამრეწველო ქსოვილისთვის.