Засега обаче само на компютърен модел.
Международна група физици успя да получи убедителни доказателства за локализация на електромагнитната вълна в триизмерни материали. С други думи, “замразиха” светлината в обема на материала. Откритието е направено на цифров модел и в перспектива ще позволи да се постави реален физичен експеримент.
Изследователите са търсели доказателства за съществуването на така наречения преход на Андерсън. Явлението е теоретично обосновано още през 1958 г от американския физик-теоретик Филип Андерсън, за което през 1977 г е награден с Нобелова награда за физика. Явлението е много важно за описване на физиката на кондензираните среди, както в квантовата, така и в класическата механика.
Ученият обяснява, че в зависимост от случайно разпределяне на дефектите в материала, електроните или ще се движат, създавайки ток, или ще попаднат в капан от дефекти и ще спрат там (стават локализирани) и тогава материалът ще демонстрира свойства на изолатор (диелектрик). Тогава не става ясно докрай как ще се държат електромагнитните вълни в аналогични условия. В едно или две измерения светлината показва подобни свойства, но за обемните материали това явление не е открито.
Новите компютри и оптимизиран софтуер (FDTD Software Tidy3D) позволиха да се провеждат колосални по обем изчисления само за 30 минути, вместо за дни и седмици. Моделът показва, че явлението не се открива за стъклото и силиция, което обяснява защо десетилетия експерименти с тези материали не дават резултат. Затова пък за обемен материал от метални наносфери изчисленията неочаквано показаха, че електромагнитната вълна действително се локализира в пространството.
Моделирането потвърждава, че светлината (като частен случай на електромагнитните вълни) може да се принуди да взаимодейства с обемен материал. Това ще позволи да се създадат нови фотокатализатори и лазери, и да се направят открития в областта на съхранение на енергия.