Ученые создали «псевдогравитацию» с помощью фотонных кристаллов

Ученые манипулировали светом так, чтобы он вел себя так, как будто он находится под действием гравитации, используя искаженные фотонные кристаллы, открывая возможности для развития оптики и связи 6G.

Ученые создали «псевдогравитацию» с помощью фотонных кристаллов

Группа ученых провела эксперименты, с целью достичь управления светом таким образом, будто он подвергается воздействию гравитации, используя искаженные фотонные кристаллы. Эти результаты, опубликованные в журнале Physical Review A, имеют значительное значение для развития оптики и материаловедения, а также для усовершенствования связи 6G.

Согласно теории относительности Альберта Эйнштейна, гравитационные поля могут отклонять траекторию электромагнитных волн, включая световые и терагерцовые волны. Недавние теоретические исследования подсказывали, что эффекты псевдогравитации могут быть воспроизведены путем искажения кристаллической структуры в области низкой нормированной энергии или частоты.

Профессор Кёко Китамура из Университета Тохоку руководил экспериментом и пояснил:

Мы хотели проверить, способно ли искажение фотонных кристаллов вызывать эффекты псевдогравитации.

Фотонные кристаллы обладают уникальными свойствами, позволяющими ученым контролировать поведение света внутри них, что делает их по сути "диспетчерами света" внутри кристаллов. Они создаются путем регулярного размещения различных материалов с разными оптическими свойствами в определенном узоре. Кроме того, фотонные кристаллы могут демонстрировать эффекты псевдогравитации, которые связаны с адиабатическими изменениями.

Исследователи изменили фотонные кристаллы, внесли искажение в их решетку, что нарушило регулярную структуру. Это воздействие изогнуло путь света внутри кристалла, подобно тому, как свет изгибается при прохождении мимо массивного космического объекта, например, черной дыры.

Эксперимент включал использование кремниевых искаженных фотонных кристаллов с первичной постоянной решетки в 200 микрометров и работу с терагерцовыми волнами. Эти эксперименты успешно продемонстрировали отклонение траектории световых волн.

Масаюки Фудзита, доцент Университета Осаки, прокомментировал:

Мы смогли, как и гравитация, изменить траекторию света внутри определенных материалов. Это управление световыми лучами в терагерцовом диапазоне может быть применено в технологии связи 6G. С точки зрения академии, наши результаты подтверждают, что фотонные кристаллы способны использовать гравитационные эффекты, открывая новые горизонты в физике гравитона.

Читайте также

Сахар в красном мясе повышает риск диабета на 63%

Сахар в красном мясе повышает риск диабета на 63%

Ежедневное употребление черники может влиять на настроение

Ежедневное употребление черники может влиять на настроение

Гигантская кувшинка Victoria colombiana видна из космоса из-за размера листьев

Гигантская кувшинка Victoria colombiana видна из космоса из-за размера листьев

Учёные обнаружили, что мозг готовится к прикосновениям и изображениям ещё до их появления

Учёные обнаружили, что мозг готовится к прикосновениям и изображениям ещё до их появления

От високосной секунды хотят отказаться уже в 2027 году из-за угрозы компьютерных сбоев

От високосной секунды хотят отказаться уже в 2027 году из-за угрозы компьютерных сбоев

Неандерталец погиб 75 000 лет назад от удара копьем

Неандерталец погиб 75 000 лет назад от удара копьем

Зрачки человека расширяются в зависимости от его мыслей

Зрачки человека расширяются в зависимости от его мыслей

Логические игры помогают дошкольникам развивать самоконтроль

Логические игры помогают дошкольникам развивать самоконтроль

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Обзор iPhone 18 Pro Max: Apple A20 Pro, переменная диафрагма и лучшая автономность в истории серии

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Оптические иллюзии Парфенона оказались мифом

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Что происходит с физикой, когда вы прыгаете в вагоне поезда?

Фелисетт: единственная кошка, слетавшая в космос

Фелисетт: единственная кошка, слетавшая в космос

Японская MMX миссия вот-вот отправится к Марсу

Японская MMX миссия вот-вот отправится к Марсу

Кристаллы соды на Энцеладе могут хранить капли воды из скрытого океана

Кристаллы соды на Энцеладе могут хранить капли воды из скрытого океана

Учёные нашли на Марсе почву, которая потенциально подходит для выращивания растений

Учёные нашли на Марсе почву, которая потенциально подходит для выращивания растений