Японские ученые из Университета Тохоку совершили открытие в области оптики, разработав новые кристаллы, способные искажать свет подобно черным дырам. Эти кристаллы используют эффект псевдогравитации, который позволяет имитировать гравитационное линзирование, с которым нередко сталкиваются ученые при исследовании космических объектов.
Имитация линзирования
Согласно теории относительности, свет и другие электромагнитные волны подвержены влиянию гравитационных сил. Это явление, называемое гравитационным линзированием, используется для изучения квазаров и других массивных космических объектов, расположенных на огромных расстояниях от нас. Однако воссоздать гравитационную линзу в лабораторных условиях крайне сложно. Именно поэтому японские ученые решили использовать кристаллические структуры для имитации этого эффекта.
Эксперименты с кристаллами
Исследователи начали экспериментировать с фотонными кристаллами, состоящими из двух и более структур. Эти кристаллы способны замедлять проходящий через них свет. Ученые постепенно меняли форму этих кристаллов, нарушая их кристаллическую решетку, а затем пропускали через них лучи света и отслеживали отклонения.
Уникальный эффект
Результаты исследования являются весьма обнадеживающими. Ученые обнаружили, что искаженные кристаллы способны искривлять световые лучи, подобно тому, как это делают черные дыры. Одним из потенциальных применений этого открытия является развитие коммуникационных технологий следующего поколения.
Существующие технологии, такие как 5G, имеют максимальную частоту в 71 гигагерц. Однако новые кристаллы могут позволить передавать информацию в диапазоне выше 100 гигагерц. Это открывает возможности для разработки более быстрых и эффективных коммуникационных систем.
Источник:
© Русская Семерка
