أظهر اختبار غريب أن الضوء يمكنه في الواقع أن يلقي ظله الخاص

عادةً ما يجعل الضوء الأجسام الأخرى تلقي بظلالها، ولكن مع القليل من المساعدة من الياقوتة، يمكن لشعاع ضوء الليزر أن يلقي ظلًا خاصًا به.

عندما يتفاعل شعاعان من الليزر، فإنهما لا يتصادمان معًا مثل السيوف الضوئية حرب النجوميقول رافائيل أبراهاو من مختبر بروكهافن الوطني في نيويورك. في الحياة الحقيقية، سوف يمرون ببساطة عبر بعضهم البعض. ومع ذلك، وجد أبراهاو وزملاؤه طريقة يستطيع بها شعاع ليزر حجب شعاع ليزر آخر، وإظهار ظله.

وكان العنصر الحاسم مكعب روبي. ضرب الباحثون هذا المكعب بشعاع من ضوء الليزر الأخضر بينما أضاءوه بالليزر الأزرق من الجانب. عندما مر الضوء الأخضر عبر ذرات الياقوت، تغير خصائصها بطريقة غريبة مما أثر بعد ذلك على كيفية تفاعلها مع الضوء الأزرق.

وبدلاً من السماح لليزر الأزرق بالمرور عبرها، قامت الذرات المتأثرة بالضوء الأخضر بحجب الضوء الأزرق، مما أدى إلى خلق ظل على شكل شعاع الليزر الأخضر تمامًا. ومن اللافت للنظر أن الباحثين تمكنوا من عرض الضوء الأزرق على الشاشة ورؤية “ظل الليزر” بالعين المجردة.

يقول أبراهاو إنه وزملاؤه أجروا نقاشًا طويلًا حول ما إذا كان ما صنعوه مؤهلًا بالفعل ليكون بمثابة ظل أم لا. نظرًا لأنه كان يتحرك عندما حركوا شعاع الليزر الأخضر، فقد تمكنوا من رؤيته دون أي معدات خاصة وتمكنوا من تسليطه على أشياء شائعة، مثل علامة، قرروا في النهاية بالإيجاب.

تاريخيًا، كان فهم الظلال أمرًا حاسمًا لفهم ما يمكن أن يفعله الضوء وكيف يمكننا استخدامه، كما يقول، وتضيف هذه التجربة تقنية غير متوقعة إلى أدوات العلماء لمعالجة الضوء.

يقول توماس كلوبا، من جامعة إرلانجن-نورمبرج في ألمانيا، إن التجربة تستخدم عمليات معروفة لإنشاء عرض مرئي مذهل لكيفية مساعدة المواد في التحكم في الضوء. تفاعلات الياقوت مع الليزر، على سبيل المثال، تشبه تفاعلات المواد المستخدمة في جراحات العيون بالليزر، والتي يجب أن تكون قادرة على الاستجابة لضوء الليزر عن طريق حجبه إذا أصبح شديد الخطورة.