O serie de tipare care pot fi observate în apă au fost identificate în lumină

În apele puţin adânci apare un fenomen interesant, mai exact în anumite situaţii se formează o serie de valuri care îşi menţin energia şi formă pe distanţe mari atunci când se deplasează. Fizicienii au descoperit că şi lumina poate prezenta proprietăţi asemănătoare, notează Phys.com.

Aceste valuri solitare, numite solitoni, pot genera tipare compexe, numite „valuri alfabet” din cauza faptului că acestea pot semăna cu literele „X”, „Y”  sau „H”. Oamenii de ştiinţă au observat că aceleaşi tipare pot fi identificate şi în cazul solitonilor optici, unde de lumină care îşi păstrează stabilitatea. Fizicienii au ajuns la concluzia că aceeaşi ecuaţie, Kadomtsev-Petviashvili II (KPII), folosită pentru a explica interacţiunile solitonilor acvatici, poate fi folosită pentru a explica interacţiunile solitonilor optici, oferind o nouă perspectivă asupra dinamicii apei şi a luminii.

„Ne aflam pe o plajă atunci când am observat că în apa de la ţărm se formează valurile alfabet din interacţiunea valurilor solitare”, explică Theodoros P. Horikis, de la Departamentul de Matematică al Universităţii Ioannina, din Grecia. „În mod remarcabil, acest fenomen sunt înţelese pe deplin şi descrise folosind limbajul matematic. Tensiunea superficială, fenomenul care face ca lichidele să minimizeze spaţiul pe care îl ocupă, joacă un rol important în formarea valurilor alfabet”, a mai adăugat acesta.

„Am demonstrat faptul că solitonii optici care se propagă în anumite medii precum plasma, cristalele lichide ş.a. sunt guvernaţi de aceleaşi tipare folosite pentru a descrie fenomenele din apele puţin adânci”, a explicat dr. Theodoros P. Horikis.

Plecând de la aceste observaţii, oamenii de ştiinţă au folosit simulări matematice pentru a modela interacţiunile dintre doi şi trei solitoni optici. Într-un mod asemănător solitonilor acavtici, oamenii de ştiinţă au observat formarea valurilor alfabet, dar şi faptul că unghiul de interacţiune al solitonilor conduce spre formarea unor diferite tipare.

Citeşte şi: