Här ser vi skuggan av själva ljuset

Forskare i ett labb vid universitetet i Ottawa, Kanada, har sänt en grön laser genom en syntetisk rubin. När de samtidigt belyser rubinen från sidan med en blå laser kan de se en tydlig skugga av den gröna laserstrålen. När den förstoras och projiceras på en skärm, som på bilden, är skuggan synlig för blotta ögat.

Rubinen är normalt i stort sett genomskinlig för synligt ljus eftersom materialet inte har förmågan att absorbera ljus i de våglängderna. Den gröna lasern påverkar materialet så att det blir mindre genomskinligt just där laserstrålen går. Då kan laserstrålen kasta en skugga precis som ett fast föremål.

– Det här påminner om metamaterial, som är speciellt strukturerade så att ljus av vissa frekvenser absorberas eller ändrar riktning. Man förstår fysiken så bra att man kan skapa material med förvånande effekter som den vi ser här, säger Mattias Marklund, professor i teoretisk fysik vid Göteborgs universitet, som har läst artikeln om experimentet.

Sådana effekter kan användas för att kontrollera ljus med ljus i olika experiment och tekniska tillämpningar.

Alla de ingående delarna i experimentet är kända sedan tidigare, betonar Mattias Marklund. Det speciella är att forskarna lyckas göra experimentuppställningen och visa den här tydliga skuggan.

Effekten beror på att den gröna lasern ger energi till elektronerna i materialet, så att de befinner sig i ett nytt tillstånd där de kan ta upp energin från den blå lasern och alltså absorbera den.