Işık her zaman ışık hızında hareket etmez. Yeni bir deney vakumda bile ışık pulslarının yapısının manipüle edilmesi veya odaklanmasının ışığın hızını azaltığını ortaya çıkardı.
Vakum koşulları altında bile ışık atımların/pulslarının yapısına bağlı olarak ışık ulaşabileceği en yüksek hızından daha yavaş hareket edebilir. Bu bulgu son derece kısa ışık pulslarını çalışan fizikçiler için önemli olabilir.
Araştırma ile ilgili bir makale 2014 yılının Kasım ayında arXiv.org‘a gönderildi ve yayınlanmak için ScienceNews‘e göre şimdi kabul edildi. Bu makale fizikteki en önemli sabitlerden biri olan ışık hızının bir vakum boyunca geçen ışık için değişmez bir oran olmasından ziyade sadece bir sınır olması gerektiğine dair bir deneysel kanıtı açıklamaktadır.
New York’taki Rochester Üniversitesi’nde optik fizikçi Robert Boyd çalışma için “çok etkileyici bir iş” olduğunu söyledi.
Araştırmacılar çalışmalarında bir dedektöre doğru farklı yollardan yönelen bir foton çifti gönderdiler. Bir foton bir fiber boyunca hızlıca geçti. Ancak diğer foton, ışığın yapısını manipüle eden ve onu tekrar eski formuna döndüren bir çift cihazdan geçti. Yapıdan bağımsız olarak iki fotonun da dedektöre aynı zamanda varması bekleniyordu. Ancak bu gerçekleşmedi. Ölçümler bu manipüle edilen ışığın fiberden geçen ışığa göre birkaç mikrometre daha fazla yol almış gibi dedektöre geç ulaştığını gösterdi.
Aslında bilim insanları bu etkinin oluşmasından ziyade, beklenenden daha uzun bir gecikmenin olmasının süpriz olduğunu belirttiler.
Yaptıkları deneyde fotonların ilerleme ekseni boyunca grup hızlarında bir azalma gözleyen araştırmacılar bu etkinin grup hızının harmonik ortalamasının hesaplanmasını da destekleyen basit bir geometrik argümandan elde edilebileceğini açıkladılar. Makalede araştırmacılar gözlemledikleri ışıkla ilgili bu etkinin ses dalgaları ve kütleçekimsel dalgaları içeren herhangi bir dalga teorisine de uygulanabileceğini düşünüyorlar. Çünkü serbest uzayda ilerleyen ışığın hızı temel bir niceliktir ve radyo-uydu haberleşmesi gibi teknolojik uygulamalar kadar görelilik ve alan teorisinin temellerinde önemli bir role sahiptir.
Çalışmanın sonuçlarının ultra kısa pulslu laser çalışmalarını etkileyebileceği öngörülüyor.
Gökhan Atmaca, MSc.
Takip: twitter.com/kuarkatmaca
İletişim: facebook.com/anadoluca
Kaynaklar:
https://www.sciencenews.org/article/speed-light-not-so-constant-after-all
http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1411/1411.3987.pdf
Photo: JEFF KEYZER/FLICKR
