物理：時空間光波束の異常な屈折

2つの材料の間の界面での屈折は、光とフォトニックデバイスの相互作用や、大気全体にわたる光の伝搬の基礎となる。光場の屈折に関する伝統的な法則を支えているのは、その空間自由度と時間自由度の分離可能性を暗黙のうちに仮定していることである。今回我々は、パルスビームに正確な時空間的スペクトル相関を与えると、屈折率に関する群速度不変性、群遅延の相殺、高屈折率材料における異常な群速度の増大、入射角の変化によって調整できる群速度などの注目すべき屈折現象が明らかになることを示す。これらの効果を含む「時空間（ST）」波束に関する屈折の法則は、さまざまな光学材料で実験的に検証されている。時空間屈折は、フェルマーの原理から導かれる我々の予測に反しており、光の流れなどの波動現象を生み出す新たな機会を与える。