Khi bóng tối vượt qua ánh sáng

ảnh: NASA, ESA và M. Kornmesser

Năm 1905, nhà vật lý thiên tài Albert Einstein từng khẳng định thông tin không thể truyền nhanh hơn ánh sáng. Tuy nhiên, những thứ không có khối lượng lẫn thông tin về lý thuyết vẫn có thể vượt qua giới hạn trên toàn vũ trụ này, chẳng hạn như "bóng tối".

"Bóng tối" chỉ những dạng thiếu photon, tức hạt ánh sáng.

Đội ngũ các nhà khoa học dẫn đầu là nhóm của Viện Công nghệ Israel (Technion ở Haifa) đã thành công chứng minh được điều này thông qua việc đo đạc những điểm tối bên trong bước sóng ánh sáng, theo báo cáo đăng trên chuyên san Nature.

Việc chứng minh bóng tối vượt qua ánh sáng không phải là chuyện dễ dàng. Đội ngũ các khoa học đã sử dụng một hệ thống kính hiển vi đặc biệt kết hợp với thiết bị laser tiên tiến.

Thí nghiệm còn dựa vào một lớp vật liệu boron nitride dạng lục giác siêu mỏng, cho phép chuyển đổi ánh sáng thành "sóng ánh sáng – âm thanh" gọi là polariton. Đây là dạng vật liệu lai giữa ánh sáng và vật chất, cho phép làm chậm lại tốc độ ánh sáng khoảng 100 lần trong điều kiện chân không.

Nhờ sự tiếp cận mới, các nhà nghiên cứu đã xác nhận giả thuyết tồn tại suốt 50 năm, rằng "bóng tối" có thể vượt qua vận tốc 299.792.458 m/giây của ánh sáng.

"Phát hiện của chúng tôi cho thấy những quy luật tự nhiên mang tính phổ quát đều được áp dụng đối với toàn bộ loại sóng, từ sóng âm, dòng chảy chất lỏng cho đến những hệ thống phức tạp như chất siêu dẫn", Popular Mechanics dẫn lời tác giả Ido Kaminer của Technion.

Từ những kết quả trên, nhóm cho rằng những kỹ thuật kính hiển vi tiên tiến được sử dụng trong cuộc nghiên cứu sẽ mở ra hướng tiếp cận mới nhằm tìm hiểu những quy trình ẩn trong vật lý, hóa học, sinh học, và lần đầu hé lộ cách thức tự nhiên vận hành trong những khoảnh khắc nhanh nhất và khó nắm bắt nhất của vũ trụ.