В океане иногда возникает огромная одиночная волна, которая вырастает из ниоткуда и исчезает. Такие волны-убийцы редки, но опасны. Похожие редкие и сильные всплески бывают и в других системах — от финансовых рынков до лазеров. Проблема в том, что их трудно предсказать и тем более вызвать по заказу.
В новой работе физики взяли полупроводниковый лазер — крошечный источник света, который стоит в DVD-плеерах и оптоволоконных линиях. Внутри лазера свет колеблется в двух направлениях, как две струны, которые могут звучать по отдельности или вместе. Учёные поставили снаружи лазера зеркало, а между лазером и зеркалом — небольшую пластинку, которая поворачивает направление колебаний света. Поворачивая эту пластинку, они заставили две «струны» обмениваться энергией так, что одна из них время от времени выстреливала очень ярким импульсом. Это и есть волна-убийца в миниатюре.
Поворачивая пластинку на разные углы, можно менять, как часто появляются такие всплески, насколько они высоки и собираются ли они в группы. Это первый случай, когда волны-убийцы в лазере удалось не просто наблюдать, а точно настраивать, как громкость и тембр в радиоприёмнике.
Такой управляемый лазер может стать инструментом для изучения редких катастрофических событий в других системах — от гигантских волн в море до резких скачков в электрических сетях. А для оптических технологий это шаг к созданию лазеров, которые по команде выдают сверхкороткие и мощные импульсы света.
Волны-убийцы в океане достигают высоты 20–30 метров — как девятиэтажный дом, и возникают даже в спокойном море.
В романе «Волна» Тода Штрассера гигантская волна смывает целый город — учёные до сих пор спорят, можно ли такое предсказать.