Учёные из Университета Бирмингема провели исследование, которое позволило создать модель фотона и визуализировать эту элементарную частицу света.
Исследование, опубликованное в Physical Review Letters, рассматривает природу фотонов и их взаимодействие с окружающей средой. Квантовые физики выяснили, как фотоны испускаются атомами и молекулами и как их окружение влияет на этот процесс.
Благодаря новым вычислениям, учёные смогли создать модель, которая описывает взаимодействие фотона с излучателем и перемещение энергии в «дальнее поле». Это позволило им визуализировать сам фотон.
Доктор Бенджамин Юэн, один из авторов исследования, объяснил, что ранее подобные вычисления казались неразрешимой задачей. Однако благодаря новой модели, учёные смогли создать изображение фотона.
Соавтор исследования, профессор Анджела Деметриаду, отметила, что геометрия и оптические свойства окружающей среды оказывают глубокое влияние на излучение фотонов. Это включает в себя определение формы фотонов, их цвета и вероятности существования.
Работа имеет большое значение, поскольку она открывает новые перспективы для исследований в области квантовой физики и материаловедения. Благодаря возможности точно определить взаимодействие фотона с материей и другими элементами окружающей среды, учёные могут разрабатывать новые нанофотонные технологии, которые могут изменить способы обеспечения безопасности коммуникаций, обнаружения патогенов и управления химическими реакциями на молекулярном уровне.
