Сегодня 28 июня 2025
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 🔥
Новая статья: FBC: Firebreak — контроль потерян. Рецензия 2 мин.
Кодзима спрятал в Death Stranding 2: On the Beach отсылки к самому себе — они могут вызвать «сильный кринж» 48 мин.
Сердце пустыни склонно к измене: создатели Dune: Awakening устроили передел PvP и PvE в эндгейме после жалоб игроков 3 ч.
Microsoft добавила в браузер Edge поиск по истории с ИИ и новые функции Copilot 5 ч.
«Погоня за безопасными идеями — смертный приговор»: разработчик Rematch разбил надежды фанатов на Sifu 2 6 ч.
Мир охватила эпидемия ИИ-зависимости — от нездорового общения с ботами лечатся, как от наркомании 6 ч.
Cloudflare объяснила проблемы с доступом ко многим сайтам из России и заявила, что не может их исправить 6 ч.
VK Tech представил линейку новых сервисов информационной безопасности 7 ч.
Кооперативное выживание Abiotic Factor в духе Half-Life и научной фантастики 90-х готово к выбросу из раннего доступа — дата выхода и новый трейлер 7 ч.
VK привлекла 112 млрд рублей благодаря допэмиссии 8 ч.
Intel скоро «догонит» AMD по доле рынка серверных процессоров 28 мин.
Intel смогла снизить долю на рынке серверных процессоров до 62 %, но доля AMD всё равно меньше 42 мин.
Да будет свет: российские IT-компании заинтересовались арендой тёмного волокна 2 ч.
Учёные заставили цифровой контроллер работать почти при абсолютном нуле — это прорыв для квантовых компьютеров 3 ч.
Над США взорвался пылающий метеорит массой более тонны — осколки пробили жилой дом 6 ч.
Геймерские OLED-мониторы станут ярче — LG Display запустила массовое производство суперярких панелей с частотой 280 Гц 6 ч.
Deloitte: прожорливость ИИ ЦОД может привести к перегрузке энергетической инфраструктуры США 7 ч.
Cooler Master выпустила компактный корпус NR200P V3 с поддержкой больших и мощных видеокарт 8 ч.
Китайский «Большой фонд» сосредоточится на импортозамещении в литографии и проектировании чипов 9 ч.
«Яндекс Фабрика» выпустила первые Bluetooth-колонки под брендом Commo — от 3490 рублей 9 ч.