Размер... фотона?
В любой статье про фотон сразу говорится, что это "безмассовая частица, способная существовать, только двигаясь со скоростью света" (Википедия), или, проще, "точечная частица, не обладающая строением и размером".
Да ну? - сказали ученые и... ухитрились измерить размеры фотона.
Есть, правда, важное уточнение: принято считать, что размер фотона - это длина его волны.
В 2019 году группа отечественных исследователей опубликовала статью, в которой излагались результаты экспериментов по интерференции единичных фотонов. Не буду притворяться, будто я эту статью поняла - там много формул и специфических терминов, а с физикой у меня дела плохи. Но, похоже, прогресс в изучении свойств фотона в этой статье был описан и доказан.
И вот на днях я наткнулась в одной из соцсетей (не скажу, какой) на сообщение о пресловутых "британских ученых" - отнюдь не мифических:
"Ученые впервые в истории открыли форму одиночного фотона.
Исследователи из Бирмингемского университета совершили прорыв в квантовой физике, определив точную форму одиночного фотона, что знаменует собой значительный прогресс в понимании света и его взаимодействий. Используя недавно разработанную квантовую теорию, команда смоделировала поведение фотонов, испускаемых атомами или молекулами, и показала, как окружающая среда влияет на их форму. Это исследование, опубликованное в журнале Physical Review Letters, представляет собой первый случай, когда была визуализирована сложная геометрия фотона, что позволяет по-новому взглянуть на квантовый мир. Последствия этого открытия огромны. Понимая, как фотоны взаимодействуют с веществом и излучают энергию, ученые могут разрабатывать инновационные нанофотонные технологии. Они могут революционизировать безопасную коммуникацию, обнаружение патогенов и молекулярный контроль в химических реакциях.
По словам исследователей, ранее упускавшиеся из виду аспекты поведения фотонов, которые часто отвергались как “шум”, теперь признаны ценными источниками информации. Эти новые знания могут проложить путь к достижениям в области сенсоров, фотоэлектрических элементов питания и даже квантовых вычислений, заложив основу для следующего поколения квантовых технологий".
Журнал Physical Review Letters существует, это серьезный научный журнал, только жаль, нет ссылки на конкретную статью.
Но кто ищет, тот всегда найдет!
Статья под названием "Exact Quantum Electrodynamics of Radiative Photonic Environments" была опубликована 14 ноября 2024 года, соавторы - Ben Yuen и Angela Demetriadou, она размещена в открытом доступе и доступна всем желающим.
На сайте Бирмингемского университета 18 ноября 2024 года была опубликована дополнительная информация - интервью с обоими физиками, и картинка, сгенерированная ими как визуализация объекта их исследований.
Картинка с сайта Бирмингемского университета. Автор: Benjamin Yuen
Там же помещена и фотография профессора Анджелы Димитриаду.
Мне нравится, когда у науки появляется конкретное ФИО, и вдобавок изображение.
Хотя - еще раз повторю - в физике я мало что смыслю - открытие мне кажется важным, и я решила им поделиться. Не все же заходят в такие соцсети и следуют далее по указанным в них научным адресам.
А ведь как раз недавно я думала о фотонных двигателях и что-то читала на эту тему - уже в качестве фантаста. На ловца, как говорится, и зверь бежит.