Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Физики создали линзу со свойствами белой и черной дыр
Ученые использовали хром и две прямоугольные призмы, чтобы воссоздать эффект черных и белых дыр на свет. Оптическое устройство успешно поглощает или отталкивает излучение в зависимости от его поляризации.
Черные дыры — объекты огромной массы, которые так сильно искривляют пространство-время, что безвозвратно захватывают свет и материю. Для них разработана теоретическая база, и, хотя не все вопросы в теории черных дыр закрыты, черные дыры определенно существуют. Другая концепция — белая дыра — до сих пор остается в большей степени теоретической. Это противоположность черной дыре: она не поглощает, а не дает к себе приблизиться ни свету, ни материи.
Команда физиков разработала новое оптическое устройство, действующее подобно черным и белым дырам. Оно основано на идеальном когерентном поглощении световых волн. В зависимости от поляризации устройство может либо почти полностью поглощать, либо отражать свет. Ученые описали его в журнале Advanced Photonics.
Устройство состоит из двух призм по 90 градусов с двумя внутренними углами из стекла BK7, отполированного до гладкости 80 микрометров. Высота призмы — 15 миллиметров, ширина «ноги» — 21,3 миллиметра. Поверхность одной из призм покрыта слоем хрома толщиной 20 нанометров и совмещена с другой линзой с применением жидкости с совпадающим со стеклом показателем преломления.
Устройство из двух призм формирует из падающих на них световых волн стоячую волну. Она взаимодействует с поглощающим слоем хрома и полностью поглощает или пропускает свет в зависимости от его поляризации. Устройство либо «глотает», либо отталкивает свет.
«Небесные явления, особенно черные дыры, на протяжении поколений будоражили воображение и любопытство человека. Создание их аналогов — способ прикоснуться к физике удаленных объектов, поскольку математические структуры и физические принципы повторяются удивительным образом в самых разных системах — от космоса до нано- и пикомасштабных устройств», — рассказала ведущий автор исследования, профессор Саутгемптонского университета (Великобритания) Нина Вайдья (Nina Vaidya).
Эксперименты доказали, что новое устройство действительно управляет электромагнитными волнами аналогично тому, как гравитационные черные и белые дыры взаимодействуют со светом. По данным проведенного моделирования, в случае аналога черной дыры устройство успешно не отражает свет, а в случае аналога белой дыры — формирует стоячую волну за счет интерференции падающего и отраженного света.
Созданное физиками оптическое устройство можно использовать как аналог для изучения и моделирования физики удаленных космических объектов, а также в качестве практической основы для целого ряда приложений, связанных с управлением электромагнитными волнами и усилением взаимодействия света с веществом, — от детекторов и преобразования энергии до технологий маскировки.
Telegram 
Дзен 
VK За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.
Ветер на спутнике Сатурна Титане способен поднимать огромные волны, даже если он очень слабый. Эти волны формируют берега, переносят осадки, перемешивают жидкости и даже влияют на климат луны. Изучая их, планетологи могут понять, как устроены потенциально обитаемые миры за пределами Земли.
Ученые впервые подробно изучили состав самых дальних колец Урана. Выяснилось, что одно из них похоже на ледяное облако пыли, а другое богато органикой. Открытие помогает восстановить историю столкновений спутников и показывает, как именно формируются пылевые системы вокруг планет.
За последние 10 тысяч лет направленный естественный отбор способствовал эволюции почти 500 генов в ДНК жителей Западной Евразии, что повлияло на их внешний вид и восприимчивость к различным заболеваниям, установили авторы нового исследования.
Ученые продолжают исследовать фундаментальные частицы на неделимость. На этот раз на БАК исследовали кварки и не нашли у них признаков составной частицы.
Что, если развитые цивилизации во Вселенной не исчезают навсегда, а периодически «выключаются», переживая циклы коллапсов и восстановлений? Модель, разработанная авторами нового исследования, показывает, что такая прерывистая жизнь может объяснить космическую тишину — и переосмыслить будущее Земли.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии