– Но как превратить одну из этих поляризаций в другую? – продолжала допытываться Карла. – Скажем, превратить лефтор Север в лефтор Верх?
– Восток, умноженный на Север, дает Верх, – ответил Ромоло. – Это поворот лефтора на 900. При этом поворот вектора, реализуемый через умножение слева на Восток, соответствует полуобороту в плоскости Север—Верх – при котором Верх и Низ меняются местами. Получается, что когда светород переворачивается вверх ногами, его вертикальные поляризации меняются местами. А значит, они действительно заслуживают называться «верхней» и «нижней»: вся лефторная плоскость Будущее—Верх описывает «верхнюю» вертикальную поляризацию, а вся плоскость Север—Восток – соответственно, «нижнюю». – Он изобразил детали на схематичном рисунке, чтобы убедить самого себя в том, что поворот, согласно его словам, действительно меняет плоскости местами.
– Значит, у светорода есть некая пространственная ось, которая может находиться в двух различных, противоположных состояниях, – сказала Патриция. – По аналогии с тем, как тело может вращаться в двух разных направлениях вокруг одной и той же оси.
Карла и сама силилась подобрать адекватную аналогию, но выбор Патриции обладал какой-то неизъяснимой выразительностью.
– Надо бы выяснить, сохраняется ли направление этой оси в контексте нового волнового уравнения – действительно ли она остается неподвижной, как ось гироскопа.
Она перевела соотношение между лефтором и райтором поля и вектором энергии-импульса в более традиционную форму, при которой энергия и импульс выражались через скорости изменения волны в пространстве и времени. С ее помощью они могли рассчитать скорость изменения оси поляризации – которая, как оказалось, не всегда равна нулю. Для некоторых светородных волн положение этой оси менялось бы с течением времени.
– То есть на гироскоп это не похоже, – сказала Патриция.
– Хмм. – Карла как следует задумалась над результатами. – Ось вращающегося тела не всегда остается неподвижной. Если тело находится в движении – как планета, обращающаяся по орбите вокруг своей звезды – и имеется некий механизм, благодаря которому момент импульса может перетекать в обе стороны между орбитальным и собственным вращением, то мы бы не стали рассчитывать на то, что каждая из этих величин по отдельности будет сохраняться в процессе движения. Неизменным будет только полный момент импульса.
– Значит, если мы придадим светороду собственный момент импульса, – осторожно произнесла Патриция, – как если бы он действительно вращался вокруг своей оси поляризации, – то любое изменение этой величины должно уравновешиваться в точности противоположным изменением орбитального момента импульса?
– Да. При условии, что аналогия настолько точна. – Карла выбилась из сил, но не могла оставить новую идею без проверки. С трудом пробираясь через свои выкладки, она раз за разом совершала мелкие, глупые ошибки, но Ромоло вскоре перестал стесняться и начал ее поправлять.
Окончательный результат показал, что в случае светорода орбитальный момент импульса не будет сохраняться сам по себе. Но приписав полединицы момента импульса самому светороду – зафиксировав тем самым его величину, но позволив направлению меняться согласно оси поляризации – им удалось свести скорость изменения суммарного момента импульса к нулю и добиться его сохранения.
Патриция защебетала – отчасти не веря своим глазам, а отчасти от восторга.
– Что бы сказал Нерео? Сначала его частицы расползлись, превратившись в волны, а теперь они еще и вертятся?
Ромоло опустил глаза на принесенные им спектры.
– Значит, если световое поле в оптическом материале подбирается таким образом, чтобы энергия светорода зависела от его движения…, вполне логично, что она также зависит от его собственного вращения. – Загадка, послужившая толчком к вечеру, проведенному в расчетах, уже почти поддалась. Он поднял взгляд на Карлу. – Теперь мы ведь можем количественно оценить зависимость энергии от собственного вращения, верно? С новым волновым уравнением это вполне возможно!