在程序中，材料中非线性光学现象的 3D 模拟器的缺陷从激光束的数字图像中产生了阴影，这让科学家们想到了一个允许真实激光束投下阴影的实验。在正常情况下，这种情况永远不会发生 - 发光物体和现象不会产生阴影。但一个独特的实验做到了不可能的事情，激光束第一次获得了自己的影子。

绿色激光在红宝石壁上的阴影。图片来源： Raphael A. Abrahao

关于这一发现的科学论文被接受发表在同行评审期刊 Optic 上。该实验由美国布鲁克海文国家实验室 （BNL） 的科学家进行。该实验是研究材料非线性光学特性的更广泛项目的一部分。

“以前认为激光束投射阴影是不可能的，因为光通常会穿过另一个光源而不相互作用，”研究小组负责人 Raphael A. Abrahao 说。“我们对高度不合逻辑的光学效果的演示促使我们重新考虑我们对阴影的想法。”

屏幕上的激光阴影

为了设置实验，科学家们将绿色激光束照射在红宝石立方体（一种流行的激光实验材料）的一侧。在立方体的另一侧，垂直于绿色光束，强烈的蓝色激光的光被引导。之后，在红宝石立方体照亮的蓝色激光的另一侧，出现了绿色激光的影子。这是一个真正的影子：它随着绿色光束的移动在屏幕上滑动，重复屏幕的所有曲线。

中试工厂的方案

正如科学家们所解释的那样，绿色激光改变了红宝石的局部特性，增加了蓝色激光在这些区域的吸收（它激发了红宝石原子中的电子，这“妨碍了”波长较短的蓝色激光）。

“我们对阴影的理解与我们对光线和光学的理解齐头并进，”Abrahamo 解释说。“这项新发现可能被证明可用于各种应用，例如光学开关、光控制另一个光源存在的设备，或需要精确控制与高功率激光器相关的光传输的技术。”