每日一天文圖 (成大物理分站)
Astronomy Picture of the Day

說明: 光其實比我們想像的還要複雜些。當天文學家去測量光的時候，他們通常著重在測量它傳播的方向、能量和自旋極化(偶而)。 最近，許多科學家已經認識到，光也具有軌道角動量 (OAM)，通常像地球自轉或繞太陽公轉這種古典系統才會具有這種物理量。 在上面圖片中，一顆具有軌道角動量的光子之波前，被畫成扭捲的。相較之下，一顆軌道角動量為零的光子之波前是平平的。 在進行通訊或天文測量時，具有軌道角動量的光子，可以用來增加通訊容量或辨別特殊的天體源。因為讓光穿過一般的透鏡，不具有軌道角動量的光子，會聚在一個點上，相較之下，具有軌道角動量的光子，會聚成一個環。 科學家認為宇宙大部份的光，大多具有很小或甚至不具有軌道角動量，所以產生的環會太小很難量。縱然找到其他可行的量測方法，使用光子的軌道角動量來做天文發現，在理論上或觀測實務上，都會是一件具有高度挑戰性的課題。