Короткий лазерный импульс скручивает свет в трёхмерный штопор экспресс

Оригинал: "Pulse-duration-sensitive high harmonics and attosecond locally-chiral light from a chiral topological Weyl semimetal"
arXiv:2603.05346 · 2026-03-05 · CC BY 4.0 · 1 мин
Сверхкороткая лазерная вспышка в кристалле-винте рождает свет, мгновенно свитый в спираль.

Резкий рывок за витой шнурок посылает по нему спиральную волну. Так и сверхкороткая лазерная вспышка в кристалле RhSi рождает свет, мгновенно закрученный в трёхмерный штопор. Это проявление высокогармонической генерации: словно мощный щипок заставляет электроны взлетать выше и, возвращаясь, излучать сразу множество цветов — от красного до рентгена.

Сам кристалл RhSi — уже скрученный шнурок: его атомная решётка закручена как винт и бывает «правой» или «левой». Эта асимметрия придаёт рождающемуся свету строго определённое вращение. Внутри него вейлевские фермионы ведут себя подобно частицам без массы, суля электронику на закрученных лучах вместо токов.

Идея восходит к Чарльзу Таунсу, создателю лазера. Теперь физики управляют формой световой волны за аттосекунды — это в миллиард раз быстрее щелчка камеры. Неожиданный бонус: такая «световая пружина» может кодировать данные направлением витков, удваивая объём информации.

Словно левая и правая рука, кристалл RhSi не совпадает со своим зеркальным отражением, и это «учит» свет закручиваться только в одну сторону.

В «Солярисе» Станислава Лема океан порождал асимметричные структуры; здесь асимметричный кристалл сам скручивает свет — почти как разумный материал.

Учёные
Christian DopplerD. B. McLaughlinDidier QuelozMichel MayorR. A. RossiterJames Clerk Maxwell
Понятия
генерация второй гармоники вейлевский полуметалл арсенид галлия