根据7月30日发表于《自然物理》杂志的一篇论文，这些研究人员成功地使两个激光束光波彼此干扰，最终互相环绕，如同打结的鞋带或者帆船上的绳结。

 

一群“调皮”的物理学家把光打成了8字结和环面结。

但研究人员在随附声明中说，“结”未必是用绳子打成的，也可以是在空间中以特定方式自我环绕的任何形状的数学术语。通过利用光波沿路朝两个方向（上下和左右）振动时形成的复杂形状，以及光波的相互作用，他们能让电磁光场在空中打结。

 

研究人员在论文中写到，这里所说的“结”在光波数据图像中是非常明显清楚的，他们能够识别出8字结和环面结。他们还利用正规的纽结理论数学，证实了他们的发现。

为了创造这些“结”，研究人员仔细地调整两束光的上下和左右波动（偏振），所使用的技术与偏光太阳镜的技术没有什么不同。“结”在“偏振奇点”处形成——偏振奇点是两束光的交点，也就是左右和上下波长相等的地方，被很多其他波长的光环绕。在这些点，光以研究人员希望的方式弯曲。

“我们全都能熟练地把鞋带或者丝带等有形物质打成结，”布里斯托大学的物理学家、这篇论文的作者马克·丹尼斯（Mark Dennis）在声明中说，“但把光打成结更加复杂一点。这不仅涉及到一束线状的光，还涉及到光传播的空间或者说‘场’。”

 

丹尼斯和合著者对那个空间的拓扑结构（复杂的数学形状）感兴趣。他们发现，光打结后，形成的缺口比预想的更多，留下了不存在很大光能的空间。

研究人员说，他们希望以后把光打成更加复杂的结，希望这项技术将推动更精确调谐的光源加速发展。但就眼下而言，研究人员最感兴趣的部分仍然是研究这些古怪奇点的拓扑结构。

翻译：于波

校对：李莉

编辑：漫倩

来源：Live Science