Британські фізики повідомили про спостереження за фотонами, що переміщуються у вакуумі зі швидкістю, яка менша, ніж швидкість світла, повідомляє New Scientist.
Як відомо, швидкість світла у вакуумі є фундаментальною фізичною постійною і дорівнює приблизно 300 тисячам кілометрів на секунду. Однак швидкість менша, якщо світло поширюється у середовищі.
З цим пов'язано і явище заломлення світла. Так, об'єкт, поміщений у воду, через заломлення здається розташованим ближче, ніж є насправді.
У ході дослідження вчені вимірювали швидкість поширення світла у вакуумі. У такому середовищі вектори напруженості електричного і магнітного полів у плоскій хвилі коливаються перпендикулярно один одному і напрямку поширення хвилі, а поверхня, до якої дійшли коливання, є площиною.
У випадках складніших ситуація інша. Продемонстрували це на прикладі променів Гаусса та Бесселя. У першому випадку розподіл напруженості електричного поля в поперечному перерізі наближено описується функцією Гаусса.
Вчені стежили за парою фотонів, отриманих одночасно за допомогою ультрафіолетового лазера. Один із них був звичайним, а другий – таким, як в одному з променів Гауса або Бесселя. Виявилося, що відстань в один метр другий фотон проходить із затримкою на кілька мікрометрів. Це означає, що його швидкість менша від швидкості світла у вакуумі приблизно на одну тисячну відсотка.
Поняття інваріантності (незмінності або постійності) швидкості світла застосовується лише для плоских хвиль, вважають вчені. У разі, якщо хвилі мають більш складну структуру, як продемонстрували фізики, можливі ефекти, що знижують швидкість світла.
Причини, через які швидкість, що спостерігалася, була менша від швидкості світла, вчені хоч і зв'язали зі структурою хвилі, конкретно так і не назвали. За словами фізиків, вони проводили експерименти тільки з фотонами, що поширюються на відстань в один метр. Вчені припустили, що ефект зменшення швидкості світла проявляється тільки на малих відстанях і його немає на великих.
Головні теми