לייזר מפסל מדריך גלים במסדרון הקמפוס, הפיזיקה של איך הג'אז מקבל את התנופה שלו

סיב אופטי אידיאלי להעברת מידע למרחקים ארוכים מכיוון שתכונותיו האופטיות מבטיחות שפולסי אור יישארו בתוך הסיב, גם אם הסיב מתעקל מעבר לפינה. עם זאת, לפעמים יהיה נוח לבצע תקשורת אופטית למרחקים ארוכים ללא הטרחה של שימוש בסיב. מערכות תקשורת צבאיות והנחיית נשק, למשל, יכולות להפיק תועלת משליחת פולסים אופטיים מקודדי נתונים באוויר. הבעיה היא שהפולסים מתפשטים לרוחב תוך כדי נסיעה וייתכן שאין להם עוצמות גבוהות מספיק כדי שיזוהו על ידי הנמען.

עכשיו, הווארד מילכברג ועמיתיו באוניברסיטת מרילנד מצאו פתרון אפשרי להתפשטות האופטית הזו על ידי ירי לייזר רב עוצמה 45 מ' לאורך מסדרון בניין קמפוס. התוכנית שלהם כוללת ירי דפוס גלילי חוזר של פולסים עזים לאורך המסדרון. הפולסים מחממים את האוויר שהם עוברים דרכו, מפזרים אוויר ויוצרים אזור בעל צפיפות נמוכה יותר. ההשפעה הכוללת היא יצירת צינור של אוויר בצפיפות נמוכה המקיף ליבה של אוויר לא מופרע בצפיפות גבוהה יותר.

זה יוצר מוליך גל אופטי שמתנהג כמו סיב אופטי. כדי לבדוק את יעילותו בהעברת מידע, הצוות ירה פולסי אור חלשים בהרבה דרך הליבה של מוליך הגל. הם גילו שכ-20% מהאור שאחרת יאבד הועבר לאורך 45 מ'.

שביל לוהט באורך קילומטר

מילכברג אומר שהניסוי "פורץ את הדרך למובילי גל ארוכים עוד יותר ויישומים רבים". הוא מוסיף, "בהתבסס על לייזרים חדשים שנקבל בקרוב, יש לנו את המתכון להרחיב את המדריכים שלנו לקילומטר אחד ויותר".

המחקר מתואר במאמר שהתקבל לפרסום ב סקירה גופנית X.

אם יש סוג אחד של מוזיקה שצריך להתנגד לתיאור של פיזיקאים, ג'אז יהיה המועמד שלי. הז'אנר משגשג על אימפרוביזציה וספונטניות של מוזיקאים, משהו שהנחתי שיהיה קשה מאוד לתאר באמצעות משוואות.

אבל הפיזיקאי הגרמני תיאו גייזל מצא אחרת במחקר על האופן שבו חברי הרכבי ג'אז משתמשים בסטיות זעירות בתזמונים היחסיים של התווים שהם מנגנים. הם גילו שהווריאציות הללו על הקצב התחתון אחראיות ל"סווינג", אותה איכות חיונית אך בלתי מוחשית שבה בסיסט הג'אז כריסטיאן מקברייד מתאר כ"תחושה".

אתה יכול לקרוא עוד על הפיזיקה של הג'אז - ולהאזין ל-McBride להדגים סווינג - במאמר זה באתר NPR, "מה גורם לשיר הזה להתנדנד? סוף סוף, פיזיקאים חושפים תעלומת ג'אז".

• הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
• Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. ידע מוגבר. גישה כאן.
• מקור: https://physicsworld.com/a/laser-sculpts-a-waveguide-in-campus-corridor-the-physics-of-how-jazz-gets-its-swing/