Işığın boşluktaki hızının sabit olması (sürtünecek bir madde teorik olarak bulunmadığı için) fizik biliminin köşe taşlarından ve üzerine kurulduğu temellerden birisidir diyebiliriz. Ancak Filipinler'den bilim insanları bu prensipte küçük bir değişiklik yapılmasına neden olacak bir gelişmeye imza attılar.

Bir takım ışık demetlerinin rotasyon özelliklerinin değiştirilmesi yoluyla, University of the Philippines Diliman, National Institute of Physics'ten fizikçiler boşlukta ışık hızının yavaşlatılmasını sağladı. Bilimciler bu araştırma için, Laguerre-Gauss demetleri olarak bilinen dairesel simetriye sahip ışık hüzmelerinden yararlandılar. Böylelikle ışığın kendi etrafında dönme şekli değiştirilebildi ve daha yavaş yayılmaları sağlandı.

Farklı materyallerden geçerken veya başka bir deyişle farklı ortamların içinde ilerlerken ışık hızı değişkenlik gösterir. Bunu da taşıdığı bilginin tutarlılığı pahasına yapar. Bu teorik itkiden yola çıkarak, günümüzde birçok bilim insanı, bahsi geçen aktarımın tutarlılığını etkilemeden ışık hızını değiştirmek veya manipüle etmek için çalışıyor.

Geçtiğimiz yıl, University of Glasgow araştırmacıları bir 'maske' kullanarak, dönen düzlem dalgalarını (dalga-cephelerinin birbirine paralel olduğu durum) konik dalgalara çevirmiş ve böylelikle ışık hızını yavaşlatmayı başarmıştı. Scientific Reports'da yayımlanan bu son çalışmada ise, fizikçiler düzlem olmayan dalgalara (ing. non-plane waves) odaklandılar ancak şekillerini değiştirmediler.

Araştırmacıların odaklandığı dalgalar 'yörünge açısal momenti'ne sahip, ki bu haliyle dar helezonik bir yolu takip eden ışık hüzmeleri olarak görüntülenebiliyor. Her Laguerre-Gauss ışık demeti kendi açısal momentini taşır ve araştırmacılar direkt olarak müdahale etmeden bu momenti azaltabiliyor.

Bu son derece ilgi çekici sonuçlar herhangi bir fizik kuralını ihlal etmiyor. Olgunun yanlış anlaşılmaması için de şunu belirtmekte fayda var; yapılan uygulama ile tekil fotonlar bir anda daha yavaş hareket etmeye başlamıyor ancak yalnızca daha uzun bir yol boyunca ilerlemeleri ve hedefe daha geç ulaşmaları sağlanıyor. Fizikçiler bu yeteneğin yanı sıra, ışığın tam olarak ne kadar geç gelebileceğini deneyi uygulamaya koymadan önce de ölçebiliyor.

Henüz başlangıç düzeyinde ve özet bir araştırma niteliği taşısa da, bu fizik başarısının, Laguerre-Gauss demetlerinin çokça kullanıldığı bilgisayar teknolojisinde ve telekomünikasyonda çok geniş uygulama alanları olabileceği ön görülüyor.

---

Kaynak : Alfredo Carpineti, IFLS Website (2 Haziran 2016), Physicists Manage To Slow Down Light In A Vacuum, www.iflscience.com/physics/physicists-slow-down-light-vacuum-twisting-it

Makale Referans : Nestor D. Bareza,  Nathaniel Hermosa; Subluminal group velocity and dispersion of Laguerre Gauss beams in free space , Scientific Reports 6, Article number: 26842 (2016) , doi:10.1038/srep26842

---