Ipak postoji nešto što se kreće brže od svetlosti, potvrđuju naučnici

Mnogi misle da nema ništa brže od svetlosti, ali nauka nije baš tako jednostavna - rezultati istraživanja, objavljeni u prestižnom časopisu Nejčr, ipak govore nešto drugačije. 

Zapravo, naučnici su uspeli da zabeleže kretanje takozvanih optičkih vrtloga ili faznih singulariteta, posebnih "rupa" u strukturi svetlosti, gde njen intenzitet pada na nulu. Oni su poznati u nauci, ali do sada ih nije bilo moguće direktno posmatrati.

Ove tamne oblasti nastaju kada se svetlosni talas uvija poput vadičepa. U samom centru, talasi se međusobno poništavaju, ostavljajući tačku nultog intenziteta - zonu potpunog mraka. Prema teorijskim predviđanjima, takvi "zgusnuti delovi tame" mogu se kretati brže od samog svetlosnog talasa - slično kao što vrtlozi u reci prestižu struju.

Međutim, posmatranje ovog fenomena u praksi pokazalo se kao izuzetno teško: odvija se na nano-nivou i u vremenskim intervalima od kvadrilionitih delova sekunde.

Naučnici su sastavili "film" kadar po kadar

Da bi "uhvatili" ovo neuhvatljivo kretanje, tim je pribegao zanimljivom rešenju. Koristili su poseban dvodimenzionalni materijal - heksagonalni nitrid bora. On može da podrži neobične svetlosne talase, takozvane fononske polaritone, hibride svetlosti. Oni se kreću mnogo sporije od same svetlosti i mogu biti jako lokalizovani, što omogućava istraživačima da ih detaljno posmatraju.

Zatim su fizičari koristili elektronski mikroskop velike brzine sa do tada neviđenom prostornom i vremenskom rezolucijom, koji je beležio događaje koji su se odvijali za svega tri kvadrilionita dela sekunde.

Ponavljajući eksperiment više puta sa mikro-kašnjenjima, naučnici su sastavili "film" koji prikazuje kako se dva vrtloga suprotnih znakova privlače, ubrzavaju i na kraju uništavaju jedan drugog, pri čemu na trenutak dostižu nadsvetlosne brzine, piše AIF. 

A šta je sa teorijom relativnosti

Zašto ovo otkriće ne narušava teoriju relativnosti Alberta Ajnštajna, koja tvrdi da ništa ne može da se kreće brže od svetlosti? Razlog je u tome što ovi tamni vrtlozi ne nose ni masu, ni energiju, niti bilo kakvu informaciju. Njihovo kretanje nije fizičko pomeranje materije, već geometrijska promena talasnog obrasca. Ipak, sama činjenica da postoji struktura koja lokalno može da "pretekne" svetlost ostavlja snažan utisak.

Naučnici ističu da ovo otkriće otkriva opšte fizičke principe koji važe za talase bilo koje prirode - akustičke, hidrodinamičke ili one u složenim sistemima poput superprovodnika. Takođe, naglašava da metod koji su naučnici razvili omogućava efikasno praćenje izuzetno brzih i teško uočljivih pojava u hemiji, fizici i biologiji. Istraživači planiraju da nastave rad prelaskom na trodimenzionalni prostor, gde ponašanje optičkih vrtloga može biti još složenije. Za sada, ostaje nam da se divimo činjenici da u ovom svetu, makar na mikronivou, postoji nešto što se kreće brže od svetlosti.