Phát hiện thấy tia laser có thể chặn ánh sáng, tạo ra bóng tối

Hiệu ứng quang học kỳ lạ được tìm thấy có thể thay đổi khái niệm của khoa học về bóng tối.

Các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Brookhaven, Mỹ, vừa phát hiện một đặc tính kỳ lạ của tia laser khi sử dụng nó để chiếu xuyên qua một số dạng vật liệu nhất định.

Mọi chuyện bắt đầu khi các nhà nghiên cứu sử dụng phần mềm 3D để tạo sơ đồ cho một thí nghiệm về ánh sáng. Tuy nhiên, họ phát hiện thấy chùm tia laser trong mô phỏng hiện ra dưới dạng một hình trụ, và thậm chí có thể chặn ánh sáng thông qua việc đổ bóng lên mặt phẳng.


Tia laser có thể chặn ánh sáng, tạo ra bóng tối trong một số điều kiện nhất định (Ảnh: HPN).

Quá bất ngờ trước kết quả này, nhóm quyết định tiến hành một thí nghiệm thực tế để chứng minh sự "đổ bóng của chùm tia laser".

Trong thí nghiệm, họ sử dụng một chùm tia laser màu xanh lam (tạm gọi: tia A) chiếu xuyên qua khối hồng ngọc trong suốt, rồi tạo một điểm giao thoa vuông góc với chùm tia laser thứ hai, có màu xanh lục (tia B).

Tại điểm giao nhau của hai chùm tia, sự biến đổi phân tử xảy ra, khiến các electron như "nhảy múa", với số lượng tăng/giảm không ngừng. Họ gọi đây là các electron chuyển tiếp.


Hai tia laser giao nhau tạo nên một đường tối, hiện lên tại mặt phẳng nơi tia laser chiếu vào. (Ảnh: HPN).

Nhóm nghiên cứu nhận thấy, bước sóng ngắn hơn một chút của tia A gần như ngay lập tức bị "rối loạn" bởi các electron chuyển tiếp. Điều này khiến đường đi của nó qua vật liệu trong suốt bị chặn lại.

Cùng với đó, chùm tia B cũng trở thành vật chặn sáng. Sự kết hợp giữa hai chùm tia tạo ra một đường tối, hiện lên mặt phẳng mà tia A chiếu vào.

Đường tối này đáp ứng đầy đủ mọi tiêu chí để được phân loại là bóng. Nó có thể nhìn thấy bằng mắt thường, nằm trên mặt phẳng mà nó được chiếu vào. Thậm chí khi di chuyển một trong hai nguồn sáng, đường tối này cũng di chuyển theo.

Theo lý thuyết cơ bản về ánh sáng, các photon (vật tạo thành ánh sáng) di chuyển cho đến khi chúng chạm vào một vật thể mà chúng không thể xuyên qua. Sự cản trở này tạo ra bóng tối, hay một mảng tối nhỏ ở nơi ánh sáng bị cản trở.

Tuy nhiên, thí nghiệm trên với tia laser đã chỉ ra một ngoại lệ, khi ánh sáng có thể tạo ra bóng tối với thành phần chỉ bao gồm chính nó.

Nhóm nghiên cứu cho biết, khám phá này mở rộng sự hiểu biết của chúng ta về tương tác ánh sáng - vật chất. Nó cũng mở ra những khả năng mới để sử dụng ánh sáng theo những cách mà trước đây chúng ta chưa từng nghĩ đến.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Các nhà khoa học phát hiện LUCA, sinh vật đơn bào được cho là thủy tổ của sự sống

Các nhà khoa học phát hiện LUCA, sinh vật đơn bào được cho là thủy tổ của sự sống

Tổ tiên chung phổ quát cuối cùng là một tế bào sống cách đây 4,2 tỷ năm, khi Trái đất có những đại dương nóng và rất ít oxy.

Đăng ngày: 28/08/2025
Vật thể tròn nhất thế giới

Vật thể tròn nhất thế giới

Những quả cầu silicon dùng để định nghĩa kilogram nhẵn đến mức nếu chúng lớn bằng Trái Đất, điểm cao nhất và thấp nhất cũng chỉ cách nhau vài mét.

Đăng ngày: 28/08/2025
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: 28/08/2025
Ngắm nút giao cầu vượt dày đặc như đan cửi ở Trung Quốc đến nỗi GPS cũng phải chịu thua

Ngắm nút giao cầu vượt dày đặc như đan cửi ở Trung Quốc đến nỗi GPS cũng phải chịu thua

Đi vào nút giao thông này mà không quen lối ra, có khi bạn sẽ còn phải lòng vòng dài mới ra được khỏi mê cung này.

Đăng ngày: 28/08/2025
Những món ăn không thể thiếu trong ngày lễ Tạ Ơn

Những món ăn không thể thiếu trong ngày lễ Tạ Ơn

Món ăn không thể thiếu trong ngày này đó chính là món gà tây quay thơm lừng, vàng óng. Vậy ngoài gà tây, thực đơn trong ngày Lễ Tạ ơn còn có những món gì?

Đăng ngày: 28/08/2025
Lật tẩy mánh khóe của 6 trò ảo thuật phổ biến nhất nhiều năm qua: Sự thật đơn giản đến mức gây sững sờ!

Lật tẩy mánh khóe của 6 trò ảo thuật phổ biến nhất nhiều năm qua: Sự thật đơn giản đến mức gây sững sờ!

Tự bản thân bạn cũng có thể thực hiện những màn ảo thuật thú vị này nếu biết được bí mật đằng sau nó.

Đăng ngày: 28/08/2025
Tảng đá bí ẩn nặng 137 tấn, ai cũng có thể di chuyển

Tảng đá bí ẩn nặng 137 tấn, ai cũng có thể di chuyển

Nằm trên đỉnh một tảng đá rộng hơn nó rất nhiều và ở một vị trí độc đáo, Trembling Rock có thể khiến ngay cả người yếu nhất trên Trái đất trông cũng giống như người mạnh nhất trên thế giới.

Đăng ngày: 28/08/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News