İnce katmanda çok sayıda yol

Bulanık bir maddeden geçen ışık öbür yüzeye pek çok yoldan ulaşır. Hakemli deneyde bu madde, 532 nanometre dalga boyundaki lazerle aydınlatılan yaklaşık 10 mikrometre kalınlığında bir çinko oksit parçacık katmanıydı. Uzaysal ışık düzenleyicisi gelen dalganın biçimini değiştirerek ayrı yolların ışığını katmanın ardındaki seçili noktalarda buluşturdu. Ekip, girişteki değişikliklerin çıkışta nasıl göründüğünü anlatan bir iletim matrisi ölçtü. Soruları yalnızca ışığın ne kadar iyi odaklandığı değildi. Aynı yöntem saçıcı örneğin farklı bölümlerine uygulandığında kazanım ne kadar değişiyordu?[1]

Araştırmacılar odaktaki ışık şiddetini ortalama başvuru şiddetiyle karşılaştırdı; bu oran güçlenme katsayısı. Denetlenen giriş kanalı sayısını 100 ile 1.000, çıkış hedefi sayısını bir ile beş arasında seçtiler. Birbirinden bağımsız üç iletim matrisi ölçümü, deney belirsizliğini değerlendirmeye yardımcı oldu. Sonlu boyutları hesaba katan rastgele matris hesabı, ölçülen ortalama güçlenmeyi açıkladı. Çok büyük kanal sayıları için türetilen daha yalın yaklaşım, laboratuvarda erişilen sonlu düzeneğin bir bölümünü kaçırdı. Kuramın hangi ölçekte kurulduğu, sonucu okurken belirleyici.[1]

İz, dalgalanmanın genişliğinde

Daha öğretici karşılaştırma, kazanım değerlerinin ne kadar dağıldığıyla ilgiliydi. Az sayıda giriş kanalı denetlendiğinde ölçülen dağılım, bu hesap için saçılma yollarını bağımsız alan modelle uyuştu. Güçlü saçılma koşullarında denetlenen kanal sayısı arttıkça dağılım, modelin öngördüğünden fazla genişledi. Zayıf ve güçlü saçılmayı karşılaştıran benzetimler de ayrımı destekledi. Araştırmacılar ek genişlemeyi, çok sayıdaki dalga yolunun girişimiyle oluşan uzun erimli bağlantıların işareti olarak yorumluyor. Ortalama doğru tahmin edilirken dağılımın bütünü eksik fiziksel ilişkiyi görünür kılabiliyor.[1]

Bu okuma sonraki deneyi daha belirgin kılıyor. Makale, dalgalanmaların çok daha büyük ve neredeyse eksiksiz bir iletim matrisi ölçülmeden de bu bağlantılara işaret edebileceğini savunuyor; uygun koşullarda yaklaşık 200 veya daha az denetlenen giriş bilgi verebilir. Bu istatistiksel ölçü, maddenin içindeki her yolun resmi değil. Alanın güdülerinden biri tıbbi görüntüleme olsa da deney canlı dokunun içinden görüntü üretmedi. Şimdi çözülmesi gereken soru, bağlantılar güçlendiğinde genişleyen dağılımı önceden hesaplayabilmek. Başka saçıcı örneklerle yapılacak deneyler, bu laboratuvar sonucunun kapsamını sınayabilir.[1]