Magnetna komponenta svetlobe na novo interpretira Faradayev učinek

Zadnja posodobitev: 01.02.2024

  • Teoretični model kaže, da magnetno polje svetlobe neposredno vpliva na Faradayev učinek.
  • Izračunani prispevek doseže ~17 % v vidni svetlobi in do 70 % v infrardeči za TGG.
  • Študija temelji na Landau-Lifshitz-Gilbertovi enačbi in je objavljena v Znanstvena poročila.
  • Možne uporabe: napredna optika, spintronika in kvantne tehnologije v Evropi.
Faradayev učinek svetlobe

Raziskave interakcije med svetlobo in materijo so dodale nepričakovan del: magnetno polje svetlobe Prispeva tudi k Faradayevemu učinku.ne le njegova električna komponenta, glede na študijo podpisala ekipa s Hebrejske univerze v Jeruzalemu.

Rezultati, Objavljeno 20. novembra 2025 v revija Znanstvena poročilaTo podpirajo s teoretičnim modelom, ki Svetloba lahko ustvari magnetni navor v materialihkvantificiranje njegove vloge s pomembnimi številkami: približno 17 % vrtenja v vidnem območju y do 70 % v infrardečem spektru.

Kaj se spremeni v našem pogledu na Faradayev učinek?

Faradayev učinek

Med skoraj dve stoletji Predpostavljeno je bilo, da vrtenje ravnine polarizacije pri prehodu skozi magnetiziran medij izvira izV bistvu, zaradi interakcije med električnim poljem svetlobe in naboji materiala.

Ekskluzivna vsebina - Kliknite tukaj  Startup načrtuje pridobivanje helija-3 z Lune v ambiciozni rudarski misiji.

El Novo delo trdi, da magnetni del elektromagnetnega polja ni pasiven: povzroči notranji magnetni navor na sredini, analogno konstantnemu zunanjemu magnetnemu polju, in njegov učinek ni rezidualen pod določenimi spektralnimi pogoji.

Metodologija in teoretični model

Ekipa, ki jo vodita Amir Capua in Benjamin Assouline, zaposluje Landau-Lifshitz-Gilbertova enačba opisati dinamiko elektronskih vrtljajev v magnetnih materialih, ki so izpostavljeni delovanju magnetnega polja svetlobe.

Formulacija kaže, kako Nihajna magnetna komponenta se poveže z vrtljaji in ustvari merljiv navor.Avtorji so pri svoji validaciji izbrali referenčni kristal v magnetooptiki: galijev-terbijev granat (TGG), ki se pogosto uporablja za preučevanje in kalibracijo Faradayevega učinka.

Kvantitativni rezultati v TGG

Če model uporabimo za TGG, magnetni prispevek svetlobe pojasni približno eno 17 % rotacije polarizacije v vidnem spektru in lahko naraste do 70 % v infrardečem spektru, magnitude, ki silijo k pregledu običajnih interpretacij.

Ekskluzivna vsebina - Kliknite tukaj  Kako se rodijo morski konjički

Relativna teža vsakega prispevka je odvisna od valovna dolžina ter optične in magnetne lastnosti materiala, kar kaže na možnosti optimizacije zasnove magnetooptične naprave v različnih pasovih.

Posledice za optiko, spintroniko in kvantne tehnologije v Evropi

spintronika

V uporabni optiki je namerni nadzor svetlobno induciran magnetizem Omogočilo bi prilagajanje optičnih izolatorjev, Faradayevih modulatorjev in poljskih senzorjev z novimi strategijami, ki temeljijo na spektralnem inženirstvu.

V spintroniki izkoriščanje magnetne komponente žarka za pogon obdelava informacij o spinu To bi lahko omogočilo učinkovitejše spomine in ultra hitre preklopne sheme brez električnega stika.

Pri kvantnih tehnologijah povezava svetlobe in magnetizma kaže na poti za manipulacijo kubiti na osnovi spina, z zanimanjem za evropske ekosisteme, osredotočenim na integrirano fotoniko in koherentni nadzor magnetnih stanj.

Kaj je še treba preveriti

Čeprav so predstavljeni dokazi teoretični, delo opisuje verjeten eksperimentalni načrt: visoko občutljivo magnetooptično metrologijo, strogo spektralno kalibracijo in uporabo visoko stabilni svetlobni viri da nedvoumno ločimo magnetni prispevek od električnega.

Ekskluzivna vsebina - Kliknite tukaj  Microsoftov MAI-Voice-1 ustvari minuto glasu v manj kot sekundi: na ta način želi v Copilota in katero koli aplikacijo vnesti "naraven" glasovni posnetek.

Evropske fotonske infrastrukture in univerzitetni laboratoriji bi lahko to rešili eksperimentalna validacijarazširitev analize na druge magnetooptične materiale, vključno z integriranimi valovodniki in resonatorji.

Ključna vprašanja študije

Faradayev učinek

Kdo podpiše delo? Ekipa iz Hebrejska univerza v Jeruzalemu, z Amirjem Capuo in Benjaminom Assoulineom na čelu.

Kje je objavljeno? V reviji z odprtim dostopom Znanstvena poročilakar olajša pregled in reprodukcija s strani drugih skupin.

Kateri material je bil analiziran? Kristal TGG, referenca v študijah Faradayevega pojava zaradi svojega visok magnetooptični odziv.

Zakaj je to pomembno? Ker kaže, da ima svetloba poleg električnega delovanja tudi neposredni magnetni vpliv in količinsko merljive na podlagi teme, kar vpliva na zasnovo naprave.

Predlog dodaja plast natančnosti razumevanju Faradayev učinekZdružuje vlogo magnetnega polja svetlobe s številkami in trdnim teoretičnim okvirom ter odpira praktičen način za izkoriščanje tega prispevka v fotonskih in kvantnih aplikacijah, ki so še posebej zanimive za evropske raziskave in industrijsko strukturo.