Учеными из Университета Бирмингема разработана математическая модель взаимодействия света и материи. При изучении этого процесса им впервые удалось визуализировать форму фотона — фундаментальной частицы света. Работу авторы открытия опубликовали в журнале Physical Review Letters.
Фотон — это квант света, он обладает качествами и волны, и частицы одновременно. Его двойственная природа ранее не давала возможности для визуализации.
Учеными создана математическая модель, описывающая взаимодействие фотонов с веществами. Изучению были подвергнуты фотоны, которые излучаются наночастицами кремния. Что помогло выполнить задачу, ранее считавшуюся невозможной.
Симуляция позволила воссоздать «градиенты интенсивности» электромагнитного поля вокруг фотона и описать траекторию фотонов с момента их излучения. Физики отмечают, что геометрия и оптические свойства материала оказывают влияние на форму фотона, цвет и даже сам шанс его существования.
Эксперты резюмируют: исследование помогло расширить фундаментальные знания о природе света, а также предлагает мощные современные инструменты для проработки более точных и чувствительных оптических технологий.
