Khoa Học News

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.

TIN CŨ HƠN
Lõi Trái đất có thể bắt đầu xoay theo chiều ngược lại

Lõi Trái đất có thể bắt đầu xoay theo chiều ngược lại

Nghiên cứu mới công bố hôm 23/1 trên tạp chí Nature Geoscience hé lộ rằng thay đổi ở chiều quay của lõi trong Trái đất có thể diễn ra trong vòng vài thập kỷ tới.

Đăng ngày: 18/05/2026
Khám phá 5 hiện tượng ảo ảnh nổi tiếng nhất trên thế giới, đánh lừa mọi đôi mắt dù là tinh tường nhất

Khám phá 5 hiện tượng ảo ảnh nổi tiếng nhất trên thế giới, đánh lừa mọi đôi mắt dù là tinh tường nhất

Bạn đã bao giờ chứng kiến hình ảnh của một chiếc thuyền bay, bóng người với vầng hào quang hay một thành phố mờ ảo trên mặt biển chưa?

Đăng ngày: 17/05/2026
Giới hạn chịu nóng của con người không cao như chúng ta tưởng

Giới hạn chịu nóng của con người không cao như chúng ta tưởng

Nhiệt độ cao gây ra rất nhiều tác động tới các cơ quan trong cơ thể người và có thể dẫn tới cái chết.

Đăng ngày: 17/05/2026
Máy bay ném bom hạt nhân có thể bay liên tục 16.000km

Máy bay ném bom hạt nhân có thể bay liên tục 16.000km

Sau khi hoạt động trong một thập kỷ, B-36 "Peacemaker" là một trong những máy bay phi thường nhất từng cất cánh.

Đăng ngày: 17/05/2026
Bí ẩn mỏ kim loại quý hơn vàng: Rất quan trọng trong chế tạo tên lửa nhưng độc tính rất mạnh và cực khan hiếm

Bí ẩn mỏ kim loại quý hơn vàng: Rất quan trọng trong chế tạo tên lửa nhưng độc tính rất mạnh và cực khan hiếm

Đây là một kim loại quý hiếm bậc nhất nhưng cực kì độc hại.

Đăng ngày: 17/05/2026
Hé lộ bí mật về indium, thứ kim loại còn đắt hơn cả vàng

Hé lộ bí mật về indium, thứ kim loại còn đắt hơn cả vàng

Indium, cái tên có thể không còn xa lạ với hầu hết mọi người nhưng ít người hiểu được giá trị và tầm quan trọng của nó.

Đăng ngày: 16/05/2026
Giếng bí ẩn nghìn năm bốc mùi lạ mà nhân loại chưa thể chạm đáy

Giếng bí ẩn nghìn năm bốc mùi lạ mà nhân loại chưa thể chạm đáy

Chiếc giếng bí ẩn này nằm ở vùng sa mạc phía đông Yemen, là một lỗ hổng khồng lồ của Trái đất, được cho là đã tồn tại hàng triệu năm.

Đăng ngày: 16/05/2026
Khoa Học News