Сделаем со светом все, что угодно

Ученые предложили использовать сверхкороткие световые импульсы — длительностью в квадриллионные доли секунды — для управления оптическими свойствами материалов. Когда такие импульсы сталкиваются, они создают периодические возмущения в окружающей их средеи тем самымпревращаютее в своего рода систему зеркал, которые бесконечно перенаправляют друг на друга свет. Потенциально этот эффект можно использовать в микрорезонаторах — устройствах, которые называют «ловушками для света» и применяют в лазерах, сенсорах и фотопоглотителях.

Материалы с управляемыми оптическими свойствами (способностью поглощать, преломлять и отражать свет) с каждым годом становятся все более востребованными. На их основе создают датчики освещения, фотонные микросхемы, оптические переключатели, микрорезонаторы и другие приборы, необходимые, например, в оптоволоконных линиях связи, по которым можно передавать информацию на большие расстояния. В частности, оптические переключатели, работая в двух режимах — условно, «включен» и «выключен», — позволяют то передавать свет по каналу, то «останавливать» его. Поэтому, чтобы быстро управлять режимами подобных переключателей, физики ищут способ менять оптические свойства материалов за миллиардные доли секунды и даже быстрее.

Исследователи из СПбГУ предложилииспользовать сверхкороткие оптические импульсы, длительность которых составляет квадриллионные доли (или 10⁻¹⁵) секунды, чтобы управлять свойствами различных — потенциально любых однородных — сред.