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    Controlando a velocidade das balas leves

    Bala leve voando com velocidades variáveis ​​(veja o centro do feixe). Crédito:Universidade de Osaka

    Embora pareça algo saído da ficção científica, controlar a velocidade da luz é, na verdade, um desafio de longa data para os físicos. Em um estudo publicado recentemente em Física das Comunicações , pesquisadores da Universidade de Osaka geraram projéteis leves com velocidades altamente controláveis.

    De acordo com o princípio da relatividade de Albert Einstein, a velocidade da luz é constante e não pode ser excedida; Contudo, é possível controlar a velocidade do grupo de pulsos ópticos.

    Atualmente, o acoplamento espaço-temporal de pulsos ópticos fornece uma oportunidade para controlar a velocidade de grupo de pacotes de ondas ópticas de não difração tridimensionais, conhecido como "balas leves, "no espaço livre.

    Em seu estudo anterior ( Relatórios Científicos ), este grupo descobriu que, ao deformar a frente de pulso dos pulsos ópticos e manter a frente de fase inalterada, a velocidade e a aceleração das balas de luz Bessel-Gaussiana (livres de difração e dispersão) voadoras geradas podem ser controladas.

    "Contudo, o problema é que apenas uma determinada forma de movimento, por exemplo, superluminal ou subluminal para velocidade e aceleração ou desaceleração para aceleração, pode ser alcançado em um único caminho de propagação, "explica o autor correspondente Zhaoyang Li.

    Neste método recentemente aprimorado, usando a combinação de um espelho deformável e um modulador de luz espacial, a frente do pulso de pulsos ópticos pode ser deformada arbitrariamente, que resulta em projéteis leves com velocidades (e acelerações) arbitrariamente variáveis ​​durante um único caminho de propagação; por exemplo., subluminal seguido por superluminal e / ou acelerando seguido por desaceleração.

    "Esta bala de luz sem difração com velocidades de vôo quase programáveis ​​pode trazer novas oportunidades em uma ampla gama de aplicações, como comunicação em espaço livre, bioimagem, detecção e processamento óptico, aceleração e manipulação de partículas, geração de radiação, entre outros, "diz Zhaoyang Li.


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