Autoři nové práce vytvořili metamateriály s nulovým indexem a nabízejí nové pohledy na základy kvantového
Od úsvitu kvantové fyziky, pohybusvětlo a jeho interakce s předměty byly popsány matematicky, prizmatem jeho energie. V roce 1900 Max Planck pomocí energie vysvětlil, jak zahřáté předměty vyzařují světlo. To se stalo zásadní studií v oblasti kvantové mechaniky. V roce 1905 Albert Einstein použil energii, když představil koncept fotonu.
Jakýkoli objekt s hmotností a rychlostí máhybnost – od atomů přes střely až po asteroidy – a hybnost lze přenášet z jednoho objektu na druhý. Pistole má zpětný ráz, ke kterému dochází při výstřelu, protože hybnost střely se přenáší na pistoli.
V mikroskopickém měřítku atom poskakuje,když vyzařuje světlo, protože na něj byla přenesena hybnost z fotonu. Atomový zpětný ráz, poprvé popsaný Einsteinem, je základní vlastností, která řídí emisi světla.
Ale století po Planckovi a Einsteinoviobjevila se nová třída metamateriálů, díky níž tyto základní jevy přestávají být tak zřejmé. Nové metamateriály mají index lomu blízký nule. To znamená, že když jimi světlo prochází, nešíří se jako vlna. Místo toho se vlna natahuje do nekonečna a vytváří konstantní fázi. Když k tomu dojde, mnoho typických procesů kvantové mechaniky přestane fungovat, včetně atomového zpětného rázu.
To se děje proto, že v těchto metamateriálech se vlnová hybnost světla stává nulovou, a když je vlnová hybnost nulová, dějí se zvláštní věci, uvedli autoři.
"Základní radiační procesy nejsou."se vyskytují v téměř nulových 3D materiálech,“ říká Michael Lobet, výzkumný pracovník na Harvardské škole John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS). "Jak vidíte, tato práce zpochybňuje základní zákony kvantové mechaniky."
Přečtěte si více:
Sledujte živě, jak se k Zemi přibližuje asteroid o velikosti autobusu
Astronomové našli poblíž Země planetu: má velmi zvláštní oběžnou dráhu
Loví se po staletí: co víme o planetě Vulcan vedle Slunce