Исследователи проложили путь к созданию все направленно невидимых материалов

Исследователи Политехнического университета Валансии (UPV), принадлежащего Центру технологий нанофотоники, сделали новый шаг в проектировании всенаправленно невидимых материалов. Это открытие было опубликовано в журнале Nature Communications.

В своих лабораториях они открыли новую фундаментальную симметрию в законах электромагнетизма, акустики и эластичности: Временная суперсимметрия. Это открытие было опубликовано в журнале Nature Communications.

Невидимые материалы

По словам Карлоса Гарсии Мека и Андреса Мачо Ортиса, исследователей NTC-UPV, эта новая симметрия позволяет сохранять линейный момент между драматически различными физическими системами. Это открывает путь к созданию новаторских оптических, акустических и эластичных устройств, в том числе невидимых всенаправленных, поляризационно-независимых материалов, сверхкомпактных частотных преобразователей, изоляторов и импульсно-образных трансформаторов.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

"Эти устройства позволяют необычайно изменять различные свойства световых сигналов внутри фотонных схем для обработки распространения информации. Это жизненно важно в системах связи. Более того, мы можем в любое время адаптировать функциональность этих устройств к требованиям, так как они динамически конфигурируются", - пояснил Карлос Гарсия Мека.

При проектировании этих новых устройств ключевым моментом является изменение коэффициента преломления, который в данном случае генерируется не в пространстве, а во времени. "Техника суперсимметрии подсказывает нам, как изменять коэффициент преломления объекта, чтобы свет полностью пропускался, избегая нежелательных отражений", - сказал Андрес Мачо Ортис.

Свойство неотражения особенно полезно при проектировании новых фотонных схем. "Его реализация позволяет нам увеличить скорость коммуникации внутри, делает их более компактными и настраиваемыми, при этом сигнал, который передаёт информационные биты, не отражается обратно", - объяснили Карлос и Андрес.

В целом, отражение материалов, свойства которых меняются во времени, не зависит от направления распространения света. Поэтому "отсутствие отражения в предлагаемых материалах связано с полной прозрачностью, в результате чего возникает концепция всенаправленной невидимости: каким бы ни было направление попадания света в эти материалы, их присутствие не обнаруживается", - заключили авторы.

Открытие симметрий в природе является краеугольным камнем физики, позволяющим найти законы сохранения, регулирующие вселенную. Например, сохранение электрического заряда, энергии и массы (исходящих от симметрий в физических законах, регулирующих электромагнетизм, термодинамику и химию) позволило человеку разработать эту технологию (схемы, атомные электростанции, лекарства...).

В исключительных случаях суперсимметрия изначально задумывалась в квантовой физике как гипотетическая симметрия между частицами, которая могла бы объяснить все взаимодействия в природе: ядерные силы, гравитацию и электромагнетизм. опубликовано econet.ru по материалам phys.org

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet