Phát hiện sóng ánh sáng kỳ lạ chưa từng được biết đến

Một loại sóng ánh sáng chưa từng được biết đến trước đây vừa được các nhà khoa học phát hiện, dựa trên công trình nghiên cứu tiên phong của một nhà khoa học người Scotland thế kỷ 19.

Lý thuyết về sóng ánh sáng từng được nhiều nhà khoa học đưa ra cách đây hàng trăm năm. Trong đó phải kể đến "Lý thuyết hạt ánh sáng" của Isaac Newton (thế kỷ 17), cho rằng dòng ánh sáng là dòng di chuyển của các hạt vật chất; "Lý thuyết sóng ánh sáng" của Christiaan Huygens (thế kỷ 17) cho rằng dòng ánh sáng là sự lan truyền của sóng.


Hiện tượng sóng ánh sáng mới Dyakonov-Voigt mang đến các ứng dụng hữu ích, chẳng hạn như cải thiện cảm biến sinh học được sử dụng để sàng lọc mẫu máu hoặc phát triển các mạch sợi quang truyền dữ liệu hiệu quả hơn - (Ảnh: Petr Kratochvil).

Trong khi đó "Lý thuyết sóng ánh sáng ngang" của Thomas Young (năm 1817) cho rằng sóng ánh sáng là sóng ngang, chứ không phải sóng dọc có dao động vuông góc với hướng truyền, chứ không theo hướng truyền.

Sau đó, vào năm 1865, lý thuyết điện từ của James Clerk Maxwell khẳng định lại lần nữa tính chất sóng của ánh sáng rằng ánh sáng chỉ là một trường hợp riêng của sóng điện từ. Các thí nghiệm sau này về sóng điện từ đều phần nào dựa trên lý thuyết này và khẳng định tính chính xác của nó.

Dựa trên công trình nghiên cứu của James Clerk Maxwell, các nhà khoa học và kỹ sư từ Đại học Edinburgh (Scotland) và Đại học bang Pennsylvania (Mỹ) mới đây đã khám phá ra một sóng ánh sáng mới (đặt tên là Dyakonov-Voigt) bằng cách phân tích cách ánh sáng truyền đi dưới dạng sóng khi tương tác với một số tinh thể tự nhiên hoặc nhân tạo.

Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng sóng Dyakonov-Voigt được tạo ra tại một khu vực cụ thể, nơi các tinh thể tiếp xúc với một vật liệu khác, như dầu hoặc nước. Những sóng này chỉ có thể được tạo ra bằng cách sử dụng một số loại tinh thể nhất định có tính chất quang học phụ thuộc vào hướng mà ánh sáng đi qua chúng.

Các thuộc tính độc đáo của sóng Dyakonov-Voigt được xác định bằng các mô hình toán học kết hợp các phương trình được James Clerk Maxwell xây dựng. Nhóm nghiên cứu tìm thấy sóng Dyakonov-Voigt giảm dần khi chúng rời khỏi khu vực tiếp xúc. Quá trình này được gọi là phân rã ánh sáng và chỉ đi theo một hướng duy nhất. Các "sóng bề mặt" khác phân rã nhanh hơn và di chuyển theo nhiều hướng.

Tiến sĩ Tom Mackay (khoa Toán học của Đại học Edinburgh), cho biết sóng Dyakonov-Voigt thể hiện một bước tiến trong sự hiểu biết của chúng ta về cách ánh sáng tương tác với các vật liệu phức tạp và tạo cơ hội cho một loạt công nghệ những tiến bộ trong tương lai.

TIN CŨ HƠN
Sự thật về Giáng Sinh, ông già Noel và tuần lộc

Sự thật về Giáng Sinh, ông già Noel và tuần lộc

Cứ mỗi mùa Giáng Sinh tới là câu hỏi "Ông già Noel có thật hay không" lại được nhắc tới nhiều hơn.

Đăng ngày: 29/11/2025
Ngôi làng duy nhất trên thế giới phơi xác người chết trong lồng tre để tự phân hủy

Ngôi làng duy nhất trên thế giới phơi xác người chết trong lồng tre để tự phân hủy

Thay vì chôn cất hay hỏa táng người chết, người dân tại ngôi làng Trunyan xa xôi trên đảo Bali, Indonesia đã đặt các thi thể vào lồng tre, phơi dưới nắng cho đến khi phân hủy hoàn toàn.

Đăng ngày: 29/11/2025
Tiết lộ sự thật đáng kinh ngạc ít ai biết về Ai Cập cổ đại

Tiết lộ sự thật đáng kinh ngạc ít ai biết về Ai Cập cổ đại

Khi nghĩ tới Ai Cập thì điều gì sẽ lập tức xuất hiện trong tâm trí bạn? Kim tự tháp, pharaph, hay rắn?

Đăng ngày: 29/11/2025
Cách đo đạc để biết Fidget Spinner xoay được trong bao lâu khi không có đồng hồ

Cách đo đạc để biết Fidget Spinner xoay được trong bao lâu khi không có đồng hồ

Tại sao ư? Vì hiển nhiên đồng hồ thì không sẵn mà thiết bị laser và cảm biến ánh sáng được bán đầy ngoài chợ.

Đăng ngày: 28/11/2025
Các tổng thống Mỹ làm gì sau khi tuyên thệ nhậm chức?

Các tổng thống Mỹ làm gì sau khi tuyên thệ nhậm chức?

Tỷ phú Donald Trump sẽ chính thức trở thành tổng thống thứ 45 của nước Mỹ vào ngày 20/1 và có chuyến đi bộ đầy tính biểu tượng về nhà mới ở thủ đô Washington.

Đăng ngày: 28/11/2025
Thiên nhiên là gì? Phân loại và vai trò của các nguồn tài nguyên thiên nhiên

Thiên nhiên là gì? Phân loại và vai trò của các nguồn tài nguyên thiên nhiên

Thiên nhiên là một danh từ quen thuộc được chúng ta sử dụng nhiều trong các hoạt động học tập và lao động hằng ngày.

Đăng ngày: 27/11/2025
Những điều bí ẩn trong rừng Amazon khiến bạn

Những điều bí ẩn trong rừng Amazon khiến bạn "hết hồn"

Khu rừng già Amazon rộng lớn luôn ẩn chứa những điều bí ẩn chưa được khám phá, khiến chuyến đi vào rừng đầy rẫy hiểm nguy nhưng không kém phần thú vị và kích thích trí tò mò.

Đăng ngày: 27/11/2025
Khoa Học News