Физики построили пространственно-временной плащ-невидимку

Значительным шагом на пути развития полной пространственно-временной маскировки называют свой эксперимент его устроители. Речь, правда, пока что идёт только о микромире и быстротечных событиях в нём.

Упрощённая схема опыта. t — время, z — расстояние, зелёные стрелки — пробный луч, голубой — «линзы времени», цветные стрелки — замедляющиеся и ускоряющиеся лучи, зелёный овал — скрываемое событие (иллюстрация Moti Fridman et al.).

Создавая установки (условно именуемые плащами-невидимками), скрывающие объекты в пространстве, учёные заставляют лучи изгибаться так, что они обходят стороной некую защищённую зону («дыру в пространстве»). При этом после «дыры» лучи восстанавливают исходный волновой фронт таким образом, что стороннему наблюдателю кажется, будто на пути света ничего не находилось.

Похожим образом можно создавать иллюзорные дыры не в пространстве, а во времени, поскольку между дифракцией и дисперсией (а шире — между пространством и временем) имеется связь.

Теория такого пространственно-временного плаща была разработана в минувшем году. Говоря упрощённо, принцип его работы заключается в последовательном ускорении и замедлении передней и задней частей пробного потока волн с тем, чтобы в нём образовался короткий разрыв. В последнем могло бы происходить недетектируемое сторонним наблюдателем событие.

Теперь учёные из университета Корнелла (Cornell University) построили такую установку. Они придумали «расщепляющие временные линзы» (split time-lens — STL) и компенсирующее дисперсию оптоволокно (DCF). Фактически это набор оптики, последовательно влияющей на скорость проходящих волн в ту или иную сторону.

В результате работы двух STL, DCF и ещё ряда элементов оптической «трассы» в непрерывном зондирующем пучке света удалось получить временной разрыв длительностью в 15 триллионных долей секунды. Этот разрыв оставался незаметным для детектора, получавшим будто бы непотревоженный исходный поток.

Для проверки работы устройства авторы придумали некое промежуточное вмешательство в зондирующий луч, добавили дополнительный импульс света, взаимодействовавший с первым потоком. При таком пересечении детектор фиксировал сигнал на определённой частоте. Но ловил он его только до тех пор, пока «временной плащ» был выключен.

При включении системы и вставке дополнительного импульса точно в пределы разрыва во времени сигнал о взаимодействии пропадал, то есть событие оставалось необнаруживаемым внешним наблюдателем.

Авторы работы отмечают, что подобным методом можно создавать разрывы длительностью до тысячных долей секунды, чего, конечно, не хватит для скрытия привычных нам продолжительных событий макромира. Но и в микромире подобные трюки могут найти немало применений — от диковинных физических опытов до построения экзотических измерительных приборов и систем связи.

(Условия и результаты нынешнего опыта изложены в статье на arXiv.org.)

Леонид Попов, Membrana.ru





Интересные новости
Набагато ближче до будинку: вчені розкрили природу загадкового космічного сигналуНабагато ближче до будинку: вчені розкрили природу загадкового космічного сигналу
Марс впливає на нагрівання Землі – дослідженняМарс впливає на нагрівання Землі – дослідження
«Живе викопне»: вчені розповіли, яка тварина майже не змінилася з доісторичних часів«Живе викопне»: вчені розповіли, яка тварина майже не змінилася з доісторичних часів
Блок рекламы


Похожие новости

Физики попытались переопределить энергию с помощью энтропии и объяснить чёрные дыры
Как физики доказали, что объективной реальности на самом деле не существует
Физики выяснили, как песчаная дюна обходит препятствие
Кремниевая революция: физики впервые смогли увидеть то, почему кремниевые элементы в батареях разрушаются так быстро
Как инженеры США построили сверхдешевую ракету на базе двигателя для учебных моделей
Физики намагнитили материал без внешнего поля
Астрофизики математически описали гравитационное линзирование
Астрофизики создали «Звёздную кузницу», самую реалистичную 3D-симуляцию рождения звёзд
Физики впервые достигли сверхпроводимости при комнатной температуре
Физики открыли новый тип сверхпроводников
Последние новости

Подгружаем последние новости