211service.com
Kaip sukurti multivisatą
Metamedžiagos yra medžiagos, kuriose fizikai tyrinėjo medžiagos gebėjimą palaikyti elektrinius ir magnetinius laukus. Jie gali būti sukurti taip, kad nukreiptų elektromagnetines bangas aplink objektus, virš jų ir už jų, kad būtų sukurtos nematomos skraistės, slepiančios objektus.
Jei tai šiek tiek skamba taip, kaip gravitaciniai laukai gali lenkti šviesą, tada nenustebsite sužinoję, kad tarp optinių metamedžiagų ir bendrosios reliatyvumo teorijos egzistuoja formali matematinė analogija.
Idėja, kad viską, ką gali padaryti Einšteinas, gali padaryti ir metamedžiagos, paskatino susidomėjimo elektromagnetine erdve sprogimą. Fizikai jau ištyrė juodąsias skyles, kurios įsiurbia šviesą, bet jos neišleidžia, ir kirmgraužes, jungiančias skirtingus elektromagnetinės erdvės regionus.
Šiandien Igoris Smolyaninovas iš Merilendo universiteto College Park sako, kad analogiją su erdvės laiku galima žengti kur kas toliau. Jis sako, kad įmanoma sukurti metamedžiagas, kurios būtų analogiškos įvairioms erdvėms, kurias kosmologai išsvajojo, kad paaiškintų Visatos aspektus.
Šiose teorijose erdvė gali turėti skirtingą skaičių matmenų, kurie sutankinami ankstyvoje Visatos istorijoje, paliekant tris erdvės ir vieną laiko (3+1) matmenis, kuriuos matome šiandien. Šių erdvių simetrijos priklauso nuo jų matmenų ir sutankinimo būdo, o tai savo ruožtu lemia fizikos dėsnius šiuose regionuose.
Pasirodo, sako Smolyaninovas, kad galima sukurti metamedžiagas su elektromagnetinėmis erdvėmis, kuriose kai kurie matmenys sutankinami. Jis sako, kad netgi įmanoma sukurti tokias medžiagas, kuriose erdvės skiriasi priklausomai nuo regiono, todėl erdvė su 2 įprastiniais ir 2 sutankintais matmenimis galėtų būti greta erdvės, kurios tik 2 įprasti matmenys, taip pat sujungta su 2d erdve su 1 sutankintas matmuo ir pan.
Ypač įdomios būtų kirmgraužos, kurios atlieka perėjimus tarp šių regionų. Turėtų būti įmanoma stebėti fotonų gimimą šiuose regionuose ir netgi yra jausmas, kad perėjimas galėtų reikšti naujos visatos gimimą. Panašus topologinis perėjimas galėjo pagimdyti mūsų Visatą, sako Smolyaninovas.
Toliau jis parodo, kad iš šių medžiagų galima sukurti multivisatą, kurioje skirtingos visatos turi skirtingas savybes. Tiesą sakant, turėtų būti įmanoma sukurti visatas, kuriose galioja skirtingi fizikos dėsniai.
Tai atveria naują sritį optiniams įrenginiams. Smolyaninovas pateikia elektromagnetinių visatų, kuriose fotonai elgiasi taip, lyg būtų masyvūs, be masės arba įkrauti, pavyzdį, priklausomai nuo erdvės topologijos ir iš to kylančių fizikos dėsnių.
Kol kas neaišku, kokie įrenginiai galėtų išnaudoti šį elgesį. Jei ką nors galvojate, paskelbkite juos čia. Akivaizdu, kad tai sritis, kurią kol kas riboja tik dizainerio protas.
Nuoroda: arxiv.org/abs/1005.1002 : Metamaterial Multiverse