Физики в США воспроизведут в лаборатории «конец времени»
28 июля 2011 года
Группа физиков из университетов Мэриленда и Пердью (США) придумали способ воспроизвести в лаборатории излучение черных дыр, предсказанное знаменитым британским физиком Стивеном Хокингом в 1974 году, а также получить эффект "конца времени", сообщает РИА "Новости" со ссылкой на статью, размещенную в электронной библиотеке Корнеллского университета.
В настоящее время многие научные группы в мире ведут исследования метаматериалов - не существующих в природе объектов, позволяющих за счет неоднородности их структуры менять направление и свойства электромагнитных волн и управлять свойствами света.
С помощью метаматериалов можно, например, создавать "плащи-невидимки", способные в определенном диапазоне электромагнитного излучения делать невидимыми предметы.
Игорь Смолянинов, Эрен Хуанг и Евгений Нариманов изучили физические эффекты на границах метаматериалов, диэлектрическая постоянная которых имеет разный знак в разных направлениях, что приводит к необычной форме волнового уравнения, описывающего распространение света.
Это уравнение математически сходно с уравнением, описывающем движение частиц в так называемом пространстве Минковского с двумя пространственными и одной "временной" координатой. "При этом роль "временной" координаты играет одно из пространственных направлений", - пояснил агентству Смолянинов.
Такое сходство позволило ученым теоретически предсказать необычные физические эффекты на границах метаматериалов в зависимости от их ориентации - возникновение излучения Хокинга и "остановку времени".
Согласно предсказанию Хокинга, черные дыры должны являться источником потока элементарных частиц, который и получил название "излучение Хокинга". Благодаря этому излучению черные дыры могут постепенно "испаряться".
"Для одной ориентации граница (определенных метаматериалов) ведет себя как "черная дыра", из которой при определенных условиях можно наблюдать аналог излучения Хокинга. При другом направлении границы волновое уравнение выглядит так, что плавное течение "времени" как бы обрывается. Нам удалось пронаблюдать этот эффект в эксперименте", - сказал Смолянинов.
Для проверки своих расчетов ученые использовали полоски полиметилметакрилата, нанесенные на золотую подложку таким образом, чтобы знак диэлектрической постоянной такого метаматериала различался в зависимости от направления. Далее ученые освещали метаматериал с помощью лазера с длиной волны 488 нанометров и наблюдали предсказанные эффекты.
Ранее Франко Бельджорно из университета Милана и его коллеги заявили, что они смогли получить излучение Хокинга, обстреливая мощными импульсами инфракрасного лазерного излучения образцы другого метаматериала.
Источники
править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
