# מדענים באוני' ת"א מצאו שיטה חדשה לעיקום קרני-אור

> כולנו למדנו בשיעורי מדע כי קרני-אור נעות במסלולים ישרים ומתפזרות ע"י תהליך המכונה "עקיפה" – וכי הן לא יכולות לעקוף פינות. אולם עתה, מדענים מאוניברסיטת תל-אביב בודקים יישומים חדשים של התגלית האחרונה שלהם כי קרני-אור קטנות אכן ניתנות לעיקום בסביבת מעבדה וכי הן עוקפות הרבה פחות מקרניים "רגילות" Nature Photonics כולנו למדנו בשיעורי מדע כי קרני-אור נעות במסלולים ישרים ומתפזרות ע"י תהליך המכונה "עקיפה" – וכי הן לא יכולות לעקוף…

- Canonical: https://www.hayadan.org.il/scientists-explore-new-method-for-curving-airy-light-beams-2106104
- Author: דר. משה נחמני
- Published: 2010-06-21T00:10:13+03:00
- Modified: 2010-06-23T23:16:07+03:00
- Sections: אופטיקה, פיזיקה קוונטית
- Topics: אוניברסיטת תל אביב, אופטיקה, אור, אלומות איירי, ננו-פוטוניקה, עדי אריה, פוטונים

## Article

כולנו למדנו בשיעורי מדע כי קרני-אור נעות במסלולים ישרים ומתפזרות ע"י תהליך המכונה "עקיפה" – וכי הן לא יכולות לעקוף פינות. אולם עתה, מדענים מאוניברסיטת תל-אביב בודקים יישומים חדשים של התגלית האחרונה שלהם כי קרני-אור קטנות אכן ניתנות לעיקום בסביבת מעבדה וכי הן עוקפות הרבה פחות מקרניים "רגילות" Nature Photonics כולנו למדנו בשיעורי מדע כי קרני-אור נעות במסלולים ישרים ומתפזרות ע"י תהליך המכונה "עקיפה" – וכי הן לא יכולות לעקוף פינות. אולם עתה, מדענים מאוניברסיטת תל-אביב בודקים יישומים חדשים של התגלית האחרונה שלהם כי קרני-אור קטנות אכן ניתנות לעיקום בסביבת מעבדה וכי הן עוקפות הרבה פחות מקרניים "רגילות" לקרניים אלו, המכונות "אלומות איירי" ("Airy beams"), ניתן השם לכבודו של האסטרונום האנגלי סיר George Biddell Airy, אשר חקר את המסלולים העקמומיים של אור בקשתות בענן, ואשר יוצרו לראשונה באוניברסיטת פלורידה. כעת, פרופסור עדי אריה והתלמידים שלו טל אלנבוגן, נועה וולך-בלוך, איילת גנני פדוביץ ועידו דולב מהפקולטה להנדסה באוניברסיטת תל-אביב הדגימו דרכים חדשות לייצר ולשלוט בקרניים מהסוג הזה. המחקר שלהם, שבו נעשה שימוש באלגוריתם חדשני ובגבישים אופטיים לא-ליניאריים מיוחדים, פורסם בכתב-העת המדעי Nature Photonics. חלק מהיישומים החדשים הללו, כגון מקור אור ליצירת אלומות המסוגלות לעקוף פינות, או מתחמים מוארים שאינם מכילים מקורות אור גלויים, עדיין רחוקים מרחק של חמש-עשר שנים, אומר פרופסור אריה. אולם, למחקר זה קיימים גם יישומים מיידיים. לדוגמא, מאחר וחלקיקים זעירים "נמשכים" לעוצמות הגבוהות ביותר של האלומה, תעשיות הרוקחות והכימיה יכולות להשתמש באלומה החדשה לשם מיון פרודות בהתאם לגודלן או לטיבן ולשם סינון מזהמים מתוך תרופות, שאחרת היו מסוגלים להוביל להרעלה ואף למוות. עד עתה, בהתאם למאמר אחר שפורסם גם הוא בכתב-העת המדעי Nature Photonics, קרני איירי נוצרו באמצעות "עקיפה ליניארית" ("linear diffraction") תוך שימוש באמצעים המקרינים אור חד-גוני דרך לוחות זכוכית בעלי עובי משתנה. אולם, באמצעות גבישים שהם פיתחו במעבדתם, הגישה של החוקרים מאוניברסיטת תל-אביב מנצלת שיטה אחרת: אופטיקה לא-ליניארית. בעקבות הקרנתם לעבר הגבישים, גלי האור "מקפצים" בתוככי הגביש, תוך שינוי אורך הגל והצבע שלהם. באמצעות שיטה זו, מציינים החוקרים, נתפח צוהר לפיתוח אלומות אור חדשות באורכי-גל חדשים בעלי שליטה גבוהה יותר במסלוליהם. "מצאנו דרך לשלוט בכך שקרן האיירי תופנה ימינה או שמאלה, כרצוננו, לדוגמא," מסביר החוקר הראשי. בנוסף, החוקרים מצאו גם דרך לשלוט במיקום עוצמת השיא של הקרניים, הנוצרות באמצעות תהליך של אופטיקה לא-ליניארית. אופטיקה לא ליניארית [(הערך בוויקיפדיה, Nonlinear optics)](http://en.wikipedia.org/wiki/Nonlinear_optics) הינה תת-תחום של אופטיקה הדן בתגובתם של חומרים לעוצמות גבוהות של קרינה. יחסי-הגומלין החזקים שבין קרינה לחומר מניבים יצירה של צבעים חדשים, בעלי מחצית מאורך הגל של תדירות האור המקורית שנקלטה. לדוגמא, תגובה לא-ליניארית לאור אינפרא-אדום מסוגלת לייצר אור נראה – כפי שמתקבל באותם צייני לייזר ירוקים ובהירים המשמשים במצגות הניתנות בחדרים רחבים. בקרני איירי גלום פוטנציאל להתקדמות משמעותית עבור מהנדסים. הן תוכלנה לשמש כבסיס לטכנולוגיה שמאחורי "קליעי אור" ("light bullets") של עידן החלל – כטכנולוגיות יעילות ומדויקות עבור המשטרה והצבא, אולם גם כממשק תקשורת חדשני בין משדרים-משיבים. כחבילות זעירות ודחוסות של מידע, קרניי איירי אלה תוכלנה לנוע באוויר הפתוח – כף מקווים החוקרים. [הידיעה על המחקר](http://www.sciencedaily.com/releases/2010/06/100616122120.htm)