Analogías Cuánticas y Ópticas en Ondas de Agua por Gravedad en Superficie
Autores: Rozenman, Georgi Gary; Fu, Shenhe; Arie, Ady; Shemer, Lev
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Analogías Cuánticas y Ópticas en Ondas de Agua por Gravedad en Superficie
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Modelos teóricos
Experimentos
Ondas de gravedad en la superficie
Paquetes de ondas de agua de Airy
óptica
Mecánica cuántica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Presentamos los modelos teóricos y revisamos los resultados más recientes de una clase de experimentos en el campo de las ondas de gravedad superficial. Estos experimentos sirven como demostración de una analogía a una amplia variedad de fenómenos en óptica y mecánica cuántica. En particular, se llevaron a cabo experimentos que involucraban paquetes de ondas de agua de Airy. Los paquetes de ondas de Airy han atraído una atención tremenda en óptica y mecánica cuántica debido a sus propiedades únicas, que van desde la capacidad de propagarse a lo largo de trayectorias parabólicas sin dispersarse, hasta acumular una fase que escala con la potencia cúbica del tiempo. Los paquetes de ondas Coseno-Gauss no dispersivos y los paquetes de ondas Hermite-Gauss auto-similares, también bien conocidos en el campo de la óptica y la mecánica cuántica, fueron estudiados recientemente utilizando ondas de gravedad superficial. Estos paquetes de ondas también demostraron propiedades de auto-sanación en pulsos de ondas de agua, preservando su ancho a pesar de ser dispersivos. Finalmente, este nuevo enfoque también permite observar el enfoque difractivo desde una rendija temporal de ancho finito.
Descripción
Presentamos los modelos teóricos y revisamos los resultados más recientes de una clase de experimentos en el campo de las ondas de gravedad superficial. Estos experimentos sirven como demostración de una analogía a una amplia variedad de fenómenos en óptica y mecánica cuántica. En particular, se llevaron a cabo experimentos que involucraban paquetes de ondas de agua de Airy. Los paquetes de ondas de Airy han atraído una atención tremenda en óptica y mecánica cuántica debido a sus propiedades únicas, que van desde la capacidad de propagarse a lo largo de trayectorias parabólicas sin dispersarse, hasta acumular una fase que escala con la potencia cúbica del tiempo. Los paquetes de ondas Coseno-Gauss no dispersivos y los paquetes de ondas Hermite-Gauss auto-similares, también bien conocidos en el campo de la óptica y la mecánica cuántica, fueron estudiados recientemente utilizando ondas de gravedad superficial. Estos paquetes de ondas también demostraron propiedades de auto-sanación en pulsos de ondas de agua, preservando su ancho a pesar de ser dispersivos. Finalmente, este nuevo enfoque también permite observar el enfoque difractivo desde una rendija temporal de ancho finito.