• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.10.2013, 07:06
Редакция Naked Science
282

С помощью искусственной черной дыры удалось визуализировать искривление света

Ученые создали пластиковую черную дыру, чтобы имитировать ее влияние гравитации на свет, проходящий через фотонную сферу.   Не секрет, что космические чёрные дыры имеют огромную силу притяжения. Ученые решили выяснить, что происходит близ горизонта событий, где искривляются не только лучи, но и пространство-время.   Чтобы визуализировать искривление света и сымитировать происходящее в меньшем масштабе, учёные добавили...

С помощью искусственной черной дыры удалось визуализировать искривление света – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Milonia Larcius

Ученые создали пластиковую черную дыру, чтобы имитировать ее влияние гравитации на свет, проходящий через фотонную сферу.

 

Не секрет, что космические чёрные дыры имеют огромную силу притяжения. Ученые решили выяснить, что происходит близ горизонта событий, где искривляются не только лучи, но и пространство-время.

 

Чтобы визуализировать искривление света и сымитировать происходящее в меньшем масштабе, учёные добавили в расплавленное акриловое стекло квантовые точки, которые под воздействием света начинают флуоресцировать. Затем эту смесь налили на вращающуюся кварцевую пластину так, чтобы она растеклась по пластине. Причем благодаря микроскопической  сфере из полистирола, смесь на пластине располагалась так, что толщина слоя снижалась по мере удаления к краям кварцевой подложки.

 

В итоге удалось получить модель, в которой изменение показателя преломления света в акриловом материале соответствовало изменению кривизны пространства у настоящей черной дыры.

 

С помощью искусственной черной дыры удалось визуализировать искривление света – иллюстрация к материалу на Naked Science

Движение света вокруг настоящей чёрной дыры (слева) и в пластиковой модели (справа). ©Hui Liu/Nature Photonics

 

С помощью лазерной подсветки получилось визуализировать движение света рядом с фотонной сферой. Ближе к полистироловой сфере лазерные лучи из-за преломления  образовали окружность. А лучи, удалённые от центра, изгибались так, будто задевались гравитационным полем чёрной дыры.  Благодаря этому эффекту, который называется «гравитационная линза», ученые получают информацию о многих объектах, удалённых от Солнечной системы.

 

– Наблюдаемый нами эффект аналогичен тому, как искривляется пространство вокруг чёрной дыры и соответствует проделанным ранее расчётам, – говорит профессор Лю Хуэй из университета Нанкина.

 

 Полученная модель позволила исследователям увидеть знакомые гравитационные эффекты, описанные на бумаге при помощи уравнений Эйнштейна. Также профессор Лю Хуэй отмечает, что способность материала абсорбировать свет можно будет использовать  при совершенствовании новых солнечных батарей.

 

Напомним, что модели черной дыры существовали и ранее. Но особенность новой модели в том, что она впервые позволила исследовать фотонную сферу.

 

Марина Морская

 

 

Далее: 10 причин установить iOS 7

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно