Сегодня 10 июля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Учёные построили симулятор чёрной и белой дыры — он поможет создать электронику будущего и не только

Далёкие и непостижимые чёрные дыры сложно рассматривать как объекты для активных экспериментов. Поэтому для лабораторных опытов учёные создали оптический аналог чёрной и даже гипотетической белой дыры. Разработанное устройство ведёт себя как чёрная или белая дыра — поглощая или отражая свет в зависимости от поляризации. Оно может помочь в изучении космических явлений и создании технологий будущего.

 Источник изображения: University of Southampton

Источник изображения: University of Southampton

В общей теории относительности Эйнштейна чёрные дыры известны своей способностью поглощать свет и материю, искривляя пространство-время и создавая границу, за которой даже свет не может покинуть чёрную дыру. Строго говоря, чёрные дыры всё ещё считаются гипотетическими объектами, хотя в их существовании почти не осталось сомнений. Белые дыры, которые, согласно гипотезам, не позволяют свету и материи проникнуть внутрь, известны исключительно как теоретические конструкции, «существующие» в решениях уравнений Эйнштейна.

Группа исследователей из Саутгемптонского университета (University of Southampton) разработала революционное оптическое устройство, которое одновременно имитирует физику чёрных дыр и их загадочных двойников — белых дыр, но только в оптическом диапазоне. Настоящая гравитация чёрных дыр по-прежнему остаётся недоступной для воспроизведения в лабораторных условиях.

Эти «оптические аналоги» используют принцип когерентного идеального поглощения, чтобы в зависимости от поляризации либо поглощать, либо отражать свет — подобно тому, как чёрные дыры поглощают материю, а гипотетические белые дыры её испускают. Это открывает новые возможности для изучения далёких космических явлений в лабораторных условиях и для разработки передовых технологий, таких как системы преобразования энергии и стелс-материалы.

Формируя стоячую волну и направляя её на сверхтонкий поглощающий материал, устройство может либо поглощать почти весь свет, либо пропускать его — имитируя поведение чёрных дыр или предполагаемое отражающее поведение белых. По сути, это лабораторная система, способная улавливать или отталкивать свет в зависимости от его поляризации.

Внешне устройство представляет собой двойную призму с тонкой плёнкой посередине. Плёнка имитирует оптическое поведение чёрной и белой дыры, причём делает это математически точно. Это означает, что теперь можно проводить эксперименты, которые воспроизводят поведение реальных астрофизических объектов.

Эксперименты, проведённые командой исследователей, подтвердили работоспособность концепции: устройство управляет электромагнитными волнами таким образом, что это действительно отражает поведение гравитационных чёрных и белых дыр. Моделирование показало отсутствие отражения от устройства — как в случае с аналогом чёрной дыры, — и образование стоячей волны из-за интерференции падающего и отражённого света — как в случае с белой дырой.

Учёные отмечают: «Наше оптическое устройство можно использовать как аналог для изучения физики этих далёких небесных явлений, а также как практическую основу для целого ряда потенциальных применений, связанных с адаптацией электромагнитных волн и усилением взаимодействия света и материи — таких как обнаружение, преобразование энергии, мультиспектральная маскировка, стелс-технологии и многое другое».

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
[Обновлено] id Software продолжит делать игры, а сообщения о смерти idTech сильно преувеличены 31 мин.
Assassin’s Creed Black Flag Resynced не разочаровала Ubisoft продажами — два миллиона копий на следующий день после релиза 38 мин.
Профессор показал, насколько массовым стало использование ИИ на экзаменах — очный тест обрушил средний балл вдвое 47 мин.
Инвесторы поверили в ИИ от Meta: акции компании показали лучший недельный результат с начала 2024 года 2 ч.
«Ты должен был бороться со злом…»: переговорщика по борьбе с вымогателями отправили в тюрьму за помощь хакерам 2 ч.
«Эта игра выглядит феноменально»: утечка 26 минут геймплея Persona 4 Revival впечатлила фанатов 3 ч.
Европарламент так и не смог отменить закон о сканировании переписок, хотя большинство проголосовало против 6 ч.
ИИ нанёс японским знаменитостям ущерб на $31 млн всего за два месяца 6 ч.
Европа обязала Meta поменять вызывающий зависимость дизайн Facebook и Instagram — иначе будет штраф 7 ч.
OpenAI и Google дают китайским компаниям доступ к передовым ИИ-моделям — в США требуют это запретить 8 ч.
Долги бигтехов удвоились ради ИИ — инвесторы начинают нервничать 2 ч.
Asus представила беспроводной геймпад ROG Raikiri II Pro с частотой опроса 8000 Гц и широкими возможностями кастомизации 2 ч.
Microsoft обеспечила уволенным сотрудникам щедрые компенсации 2 ч.
Lian Li представила корпусные вентиляторы UNI Fan Flex — среди них версии с ЖК-экранами и встроенной флеш-памятью 2 ч.
Китай внезапно заморозил экспорт гелия на неопределённый срок — под угрозой производство чипов 2 ч.
Роботы Unitree G1 под дистанционным управлением прооперировали живых свиней 2 ч.
Cerebras увеличит выпуск ИИ-систем CS-3 в США 4 ч.
Европейские ИИ-гигафабрики ÆTHER получат суверенные чипы Axelera и SiPearl 4 ч.
Консорциум ÆTHER готов взяться за реиндустриализацию и ИИ-возрождение Европы 4 ч.
Китай запустил крупнейшую в мире гибридную солнечную электростанцию, работающую и после заката 5 ч.