Tämä laite jäljittelee mustia aukkoja ja valkoisia aukkoja laboratoriossa 🌀

Tutkijat ovat kehittäneet optisen laitteen, joka pystyy jäljittelemään mustia aukkoja ja vielä hypoteettisia valkoisia aukkoja. Tämä järjestelmä voisi mullistaa ymmärryksemme universumista ja johtaa innovatiivisiin teknologioihin.


Tämä laite, joka on saanut inspiraationsa kosmisista ilmiöistä, toimii täydellisen koherenttiuden absorptio-periaatteella. Valon polarisaation mukaan se voi joko imeä valon kokonaan tai heittää sen takaisin, jäljitellen näin mustien ja valkoisten aukkojen käyttäytymistä. Tämä edistysaskel, joka on julkaistu Advanced Photonics -lehdessä, avaa uusia näkymiä fysiikassa ja insinööritieteissä.

Tiimi on käyttänyt ultra-ohutta absorboivaa materiaalia tämän ilmiön luomiseen. Säätelemällä saapuvan valon polarisaatiota, laite vaihtelee imeytymisen ja täydellisen heijastuksen välillä. Tämä joustavuus mahdollistaa astrofysikaalisten käsitteiden tutkimisen hallitussa ympäristössä, samalla kun käytännön sovelluksia harkitaan.

Nina Vaidya, professori Southamptonin yliopistossa, selittää, että tämä laite toimii sillan tavoin kosmisen fysiikan ja nanoteknologian välillä. Se mahdollistaa fyysisten periaatteiden tutkimisen eri mittakaavoissa, mustista aukoista optisiin laitteisiin.

Kokeet ovat vahvistaneet laitteen kykyä manipuloida sähkömagneettisia aaltoja kuin mustat tai valkoiset aukot. Nämä tulokset voisivat johtaa edistysaskeliin energian muuntamisessa tai huomaamattomissa teknologioissa.

Tämä laite edustaa merkittävää askelta kohti valon ja aineen vuorovaikutusten hallintaa. Se tarjoaa paitsi työkalun universumin tutkimiseen, myös valtavan potentiaalin tuleville teknologisille innovaatioille.


Tutkimus, joka on julkaistu Advanced Photonics -lehdessä, osoittaa, kuinka mustien aukkojen fysiikkaa voidaan jäljitellä laboratoriossa. Tämä löytö voisi vaikuttaa merkittävästi materiaalitieteeseen ja optiikkaan.

Miten täydellinen koherentti absorptio toimii?

Täydellinen koherentti absorptio on ilmiö, jossa valoaallot vuorovaikuttavat siten, että ne imeytyvät kokonaan materiaaliin. Tämä vaatii täydellistä synkronointia saapuvien ja heijastuvien aaltojen vaiheiden välillä.

Tämä periaate perustuu valoaaltojen rakentavaan interferenssiin, joka vahvistaa imeytymistä niin, että kaikki heijastus kumoutuu. Se on ratkaisevan tärkeä sovelluksille, kuten optisille laitteille ja energian muuntamisjärjestelmille.

Tämän ilmiön hallinta mahdollistaa materiaalien suunnittelun, jotka pystyvät hienosäätämään valoa, avaten tietä kehittyneille teknologioille fotoniikassa ja uusiutuvassa energiassa.

Mitä valkoinen aukko on astrofysiikassa?

Valkoinen aukko on teoreettinen ratkaisu Einsteinin yleisen suhteellisuusteorian yhtälöihin, ja sitä pidetään mustan aukon vastakohtana. Kun musta aukko imee kaiken, mikä ylittää sen tapahtumahorisontin, valkoinen aukko heittäisi kokonaan pois ainetta ja valoa.

Tämä käsite on edelleen hypoteettinen, sillä universumissa ei ole havaittu yhtään valkoista aukkoa. Se herättää perustavanlaatuisia kysymyksiä ajan ja avaruuden luonteesta, erityisesti mustien aukkojen ja verhojen teorioiden kontekstissa.

Optiset laitteet, kuten Nina Vaidyan tiimin kehittämä, tarjoavat tavan tutkia näitä ilmiöitä laboratoriossa, jäljitellen niiden vaikutuksia valoon.