當您撥打電話或瀏覽互聯網時，很可能會發生很多通信，這是通過光纖鏈接每秒傳輸數十億位的鏈接。
最近的一個實驗表明，可能有可能“扭曲”光波，填寫比以往任何時候都更多的信息，然後在實際距離內發送信號。在這種情況下，物理學家使用扭曲的激光燈在兩個島嶼之間發送信息“ Hello World”。 [物理學中最大的9個未解決的奧秘這是給出的
扭曲的光子
光波一直在通信中使用。收音機是一種光的形式，就像光纖中常見的激光一樣。為了獲取信息進出，可以使用波的幅度（如AM無線電中），波浪的頻率（用於FM無線電中），甚至相位和極化（用於光纖和前兩個使用）。
一個人只能使用四個功能或所謂的自由度來將信息編碼到單個光波中，這一事實限制了可以通過光子傳達多少。來自維也納大學的一支國際團隊想看看他們是否可以將信息編碼為輕波的另一個功能，即角動量，並將其發送到足夠遠的地方以有用 - 在這種情況下，在加那利群島的兩個觀測值之間約有88英里（142公里）。
聽起來違反直覺，光具有角動量。這是因為隨著光子的繁殖實際上是“扭曲”並進行一定數量的革命。近年來，物理學家找到了增加這些曲折數量的方法，從而改變了光的角度動量。
“當我們進行額外的自由度時，您可以使用相同的渠道（在這種情況下，是光的波長），並將信息量增加到n倍。”維也納大學的博士生Mario Krenn，兩項概述結果的研究之一告訴LIVE Science。在這種情況下，“ N”是光的角動量中的“模式”數。模式是角動量測量的整數倍數。例如，具有五個模式和10個頻道的變速箱現在將具有發送原始10頻道的五倍的信息。
輕旅行
通常，如果一個人在實驗中看著激光燈撞到空白屏幕，那將以戒指的形式出現。使用計算機將角動量測量疊加在光信號上會產生可以解碼的不同模式。研究人員使用此方法創建了一種光模式，從而導致消息“ Hello World”。
但是，編碼信息只是實驗的一部分。下一步是發送信息一定距離離開。 Krenn說，以前，光子學領域的大多數人認為可以通過大氣傳達信息。那是因為他們認為角動量對Light的折射率敏感，這會隨氣壓或濕度而變化。
他們錯了。當團隊在拉帕爾瑪（La Palma）和特內里費島（La Palma）和特內里費島（La Palma）島上的兩個觀測站之間發射綠色激光束時，接收器仍然可以接收信號，發現團隊賦予了扭曲的光線的角動量變化。克倫（Krenn）說：“實際上，我們驚訝地獲得了超過3公里的東西。”
為什麼它的工作仍然有些不清楚。可能是關於空氣乾擾這類測量值的假設簡直是不正確的。
通過這一成功，實驗為進一步的工作開闢了道路，最終可以在交流中使用。克倫（Krenn）說，發件人和接收器相對簡單且現成。計算繁重的舉重正在處理信號，但這也使用了磨損的數學技術。他說：“我們想降低複雜性。”
這結果發表了在11月15日期刊的兩項研究中國家科學院論文集。
原始文章現場科學。
