F y z i k a
Když světlo putuje prázdným prostorem, dosahuje rychlosti asi tři sta tisíc kilometrů za vteřinu. Pokud světlo prochází hmotnějším prostorem nebo materiálem, jeho rychlost se samozřejmě zmenšuje. Ale o tak výrazném snížení rychlosti světla, jakého dosáhl vědecký tým dánské fyzičky Hauové, se zatím uvažovalo pouze v teorii.
Dánská fyzička Lene Vestergaard Hauová s týmem svých spolupracovníků přišla na to, jak rychlost světla zpomalit na pouhých šedesát kilometrů za hodinu, což je rychlost, které dosáhne každý výkonnější cyklista.
Tito vědci, kteří pracují pro Rowlandův vědecký institut v Cambridgi a pro Harvardovu univerzitu, navíc doufají, že se jim v brzké době podaří zpomalit rychlost světla až na 360 metrů za hodinu. Zhruba stejné rychlosti dosahují želvy. Před dvěma týdny o tom informoval světový tisk.
Jednou z nejzajímavějších vlastností přístroje, který pro účely svého výzkumu vědci sestrojili, je skutečnost, že laserový paprsek nevyzařuje žádné teplo na ultrastudený materiál, do nějž světlo směřuje. To by mohlo být využito i při sestrojování optických počítačů, které pracují s fotony namísto běžných elektronů.
Použitým ultrastudeným médiem byl takzvaný Bose-Einsteinův kondenzát ochlazený na teplotu pohybující se jen padesát miliardtin nad absolutní nulou (minus 273,15°C). Takto nízké teploty dosáhli vědci postupně, když pomocí laseru zpomalili pohyb atomů ve stlačeném plynu a zbývající nejteplejší atomy nechali odpařit. Tím dosáhli teploty, která je mnohem nižší než kdekoli v přírodě a dokonce i v nejodlehlejších částech vesmíru. Bose-Einsteinův kondenzát je pojmenován po dvou vědcích, kteří předpověděli jeho existenci - Satyendru Nath Boseovi a Albertu Einsteinovi.
Světlo je zpomalováno v každém průhledném materiálu - ve vodě, v plastu i v diamantu. Čočky zpomalují světlo v závislosti na své síle a právě to umožňuje jejich prostřednictvím zaostřovat obrazy. Protože zpomalování světla za pomoci laseru a Bose-Einsteinova kondenzátu funguje na úplně jiném (kvantově mechanickém) základě, nejenže světlo získává rychlost želvy, ale radikálně se zvyšuje i refraktivní index kondenzátu, což je velikost úhlu, pod nímž látka láme světlo. Refraktivní index kondenzátu vytvořeného skupinou doktorky Hauové byl zhruba stotrilionkrát větší než u skleněného optického vlákna.
Ačkoli Hauová tvrdí, že bude trvat dalších asi deset let, než budou moci být výsledky jejího bádání využity v praxi, můžeme se už nyní těšit na nové typy optiky pro noční vidění či na laserové projektory, které budou schopny zobrazovat velice ostré obrázky.
Vědci mohou pomalé světlo využít i k filtrování ruchů v optických komunikačních systémech, nebo při studiu zvláštních stavů hmoty.
