Современным физикам хорошо известно, что свет обладает линейным импульсом, направленным вдоль направления распространения. Помимо того, ученые открыли, что он может обладать и угловым моментом, и спиновым угловым моментом, связанным с круговой поляризацией, и орбитальным угловым моментом вследствие азимутально-зависимой фазы, говорится в статье.

Даже несмотря на то, что эти угловые моменты в целом продольные, эффект Садовского перпендикулярно направлению распространения света уже открыл ряд интересных областей применения. И напротив, исследования поперечного орбитального углового момента ведутся крайне редко ввиду их сложности.

Ученые из Университета Дейтона продемонстрировали трехмерный волновой пакет — пространственно-временной оптический вихрь с контролируемым чисто поперечным орбитальным угловым моментом. В отличие от спинового углового момента, магнитуда поперечного момента импульса вихря варьируется до большего значения простой корректировкой.

Поскольку пространственно-временной оптический вихрь переносит контролируемый момент импульса уникальным образом, он обладает большим и уникальным потенциалом. Предложенные учеными решения могут применяться в других спектральных режимах и волновых полях, что открывает возможность для использования этих вихрей в ряде отраслей. Например, для защищенной передачи большого объема данных.

Добившись точного контроля над состоянием частицы, физики из Израиля сумели подтвердить в эксперименте феномен обратного потока света, предсказанный более 50 лет назад. Чтобы добиться четкого проявления этого эффекта, они использовали голографию.