Ang magnetic component ng liwanag ay muling binibigyang kahulugan ang epekto ng Faraday

Huling pag-update: 26/11/2025

  • Ang isang teoretikal na modelo ay nagpapahiwatig na ang magnetic field ng liwanag ay direktang nakakaimpluwensya sa epekto ng Faraday.
  • Ang nakalkulang kontribusyon ay umaabot sa ~17% sa nakikitang liwanag at hanggang 70% sa infrared para sa TGG.
  • Ang pag-aaral ay batay sa Landau-Lifshitz-Gilbert equation at na-publish sa Mga Ulat na Siyentipiko.
  • Mga posibleng aplikasyon: advanced na optika, spintronics at quantum technologies sa Europe.
Faraday effect light

Ang pananaliksik sa pakikipag-ugnayan sa pagitan ng liwanag at bagay ay nagdagdag ng hindi inaasahang piraso: ang magnetic field ng liwanag Nag-aambag din ito sa epekto ng Faraday.hindi lang electrical component nito, ayon sa isang pag-aaral nilagdaan ng isang pangkat mula sa Hebrew University of Jerusalem.

Ang mga resulta, Na-publish noong Nobyembre 20, 2025 sa magasin Mga Ulat na SiyentipikoSinusuportahan nila ito ng isang teoretikal na modelo na Ang liwanag ay maaaring makabuo ng magnetic torque sa mga materyalespagbibilang ng papel nito sa mga makabuluhang numero: humigit-kumulang 17% ng pag-ikot sa nakikitang hanay y hanggang sa 70% sa infrared.

Anong mga pagbabago sa ating pananaw sa epekto ng Faraday?

Epekto ng Faraday

Habang halos dalawang siglo Ipinapalagay na nagmula ang pag-ikot ng eroplano ng polariseysyon kapag dumadaan sa isang magnetized mediumMahalaga, mula sa pakikipag-ugnayan sa pagitan ng electric field ng liwanag at ang mga singil ng materyal.

Eksklusibong nilalaman - Mag-click Dito  Nalampasan ng NASA ang 6.000 kumpirmadong exoplanet at pinabilis ang paghahanap ng mga mundong matitirhan.

El Sinasabi ng bagong gawain na ang magnetic na bahagi ng electromagnetic field ay hindi pasibo: naghihikayat a panloob na magnetic torque sa gitna, analogously sa isang pare-pareho ang panlabas na magnetic field, at ang epekto nito ay hindi nalalabi sa ilalim ng ilang spectral na kondisyon.

Metodolohiya at teoretikal na modelo

Ang koponan, na pinamumunuan ni Amir Capua at Benjamin Assouline, ay gumagamit ng Landau-Lifshitz-Gilbert equation upang ilarawan ang dynamics ng mga electron spins sa magnetic materials na napapailalim sa pagkilos ng magnetic field ng liwanag.

Ang pagbabalangkas ay nagpapakita kung paano Ang oscillating magnetic component ay magkakabit sa mga pag-ikot at nagbibigay ng masusukat na torqueSa kanilang pagpapatunay, ang mga may-akda ay pumili ng isang reference na kristal sa magneto-optics: ang gallium-terbium garnet (TGG), malawakang ginagamit upang pag-aralan at i-calibrate ang epekto ng Faraday.

Dami ng resulta sa TGG

Ang paglalapat ng modelo sa TGG, ang magnetic na kontribusyon ng liwanag ay nagpapaliwanag tungkol sa isa 17% ng pag-ikot ng polariseysyon sa nakikitang spectrum at maaaring tumaas sa 70% sa infrared, mga magnitude na pumipilit sa pagsusuri ng mga karaniwang interpretasyon.

Eksklusibong nilalaman - Mag-click Dito  Tinatapos ng Qualcomm ang 6G plan nito gamit ang pre-commercial testing

Ang relatibong timbang ng bawat kontribusyon ay nakasalalay sa haba ng daluyong at ang mga optical at magnetic na katangian ng materyal, na nagmumungkahi ng saklaw ng disenyo para sa pag-optimize mga aparatong magneto-optical sa iba't ibang banda.

Mga implikasyon para sa optika, spintronics at quantum technologies sa Europe

spintronics

Sa inilapat na optika, isang sadyang kontrol ng liwanag-sapilitan magnetism Papayagan nito ang pagsasaayos ng mga optical isolator, Faraday modulator, at field sensor na may mga bagong diskarte batay sa spectral engineering.

Sa spintronics, harnessing ang magnetic component ng beam upang himukin ang iikot ang pagproseso ng impormasyon Maaari itong mapadali ang mas mahusay na mga alaala at napakabilis na paglipat ng mga scheme nang walang electrical contact.

Para sa mga teknolohiyang quantum, ang light-magnetism coupling ay tumuturo sa mga pathway para sa pagmamanipula spin-based na mga qubit, na may interes para sa mga European ecosystem na nakatuon sa pinagsamang photonics at magkakaugnay na kontrol ng magnetic states.

Ano ang natitira upang ma-verify

Bagama't ang ebidensiyang ipinakita ay teoretikal, ang gawain ay nagbabalangkas ng isang makatotohanang eksperimentong plano: napakasensitibong magneto-optical metrology, mahigpit na spectral calibration, at ang paggamit ng mataas na matatag na pinagmumulan ng ilaw upang malinaw na paghiwalayin ang magnetic na kontribusyon mula sa elektrikal.

Eksklusibong nilalaman - Mag-click Dito  Pagkakaiba sa pagitan ng alternating current at direct current

Maaaring tugunan ito ng mga imprastraktura ng European photonics at mga laboratoryo ng unibersidad pang-eksperimentong pagpapatunaypagpapalawak ng pagsusuri sa iba pang magneto-optical na materyales, kabilang ang mga pinagsama-samang waveguides at resonator.

Mga pangunahing tanong ng pag-aaral

Epekto ng Faraday

Sino ang pumirma sa trabaho? Isang koponan mula sa Hebrew University of Jerusalem, kasama sina Amir Capua at Benjamin Assouline sa timon.

Saan ito nai-publish? Sa open access journal Mga Ulat na Siyentipikona nagpapadali sa pagsusuri at pagpaparami ng ibang grupo.

Anong materyal ang sinuri? TGG crystal, isang sanggunian sa mga pag-aaral ng epekto ng Faraday dahil sa mataas na magneto-optical na tugon.

Bakit ito mahalaga? Dahil ito ay nagpapakita na ang liwanag, bilang karagdagan sa kanyang elektrikal na pagkilos, ay may a direktang magnetic na impluwensya at nasusukat sa paksa, na may epekto sa disenyo ng device.

Ang panukala ay nagdaragdag ng isang layer ng katumpakan sa pag-unawa sa Epekto ng FaradayIsinasama nito ang papel ng magnetic field ng liwanag na may mga numero at isang solidong teoretikal na balangkas, at nagbubukas ng praktikal na paraan upang samantalahin ang kontribusyong ito sa photonic at quantum na mga aplikasyon ng partikular na interes sa European research at industrial fabric.