Naujojo darbo autoriai sukūrė nulinio indekso metamedžiagas ir siūlo naujų įžvalgų apie kvantų pagrindus.
Nuo kvantinės fizikos aušros judėjimasšviesa ir jos sąveika su objektais buvo aprašyti matematiškai, per jos energijos prizmę. 1900 m. Maxas Planckas naudojo energiją, kad paaiškintų, kaip įkaitę objektai skleidžia šviesą. Tai tapo esminiu tyrimu kvantinės mechanikos srityje. 1905 m. Albertas Einšteinas panaudojo energiją, kai pristatė fotono koncepciją.
Bet koks objektas, turintis masę ir greitį, turiimpulsą – nuo atomų iki kulkų iki asteroidų – ir impulsą galima perkelti iš vieno objekto į kitą. Pistoletas turi atatranką, kuris įvyksta iššaunant, nes kulkos impulsas perduodamas pistoletui.
Mikroskopiniu mastu atomas atšoka,kai jis skleidžia šviesą, nes į jį buvo perkeltas impulsas iš fotono. Atominis atatranka, pirmą kartą aprašyta Einšteino, yra pagrindinė savybė, valdanti šviesos spinduliavimą.
Tačiau praėjus šimtmečiui po Plancko ir Einšteinoatsirado nauja metamedžiagų klasė, dėl kurios šie esminiai reiškiniai nustoja būti tokie akivaizdūs. Naujųjų metamedžiagų lūžio rodiklis yra artimas nuliui. Tai reiškia, kad kai šviesa praeina pro juos, ji nesklinda kaip banga. Vietoj to, banga tęsiasi iki begalybės, sukurdama pastovią fazę. Kai taip nutinka, nustoja veikti daugelis tipiškų kvantinės mechanikos procesų, įskaitant atominį atatranką.
Taip atsitinka todėl, kad šiose metamedžiagose šviesos bangos impulsas tampa lygus nuliui, o kai bangos impulsas lygus nuliui, nutinka keistų dalykų, sakė autoriai.
„Fundamentaliniai radiaciniai procesai nėrapasitaiko beveik nuliui 3D medžiagose“, – sako Michaelas Lobetas, Harvardo Johno A. Paulsono inžinerijos ir taikomųjų mokslų mokyklos (SEAS) mokslo darbuotojas. „Kaip matote, šis darbas verčia suabejoti pagrindiniais kvantinės mechanikos dėsniais.
Skaityti daugiau:
Žiūrėkite tiesiogiai, kaip prie Žemės artėja autobuso dydžio asteroidas
Astronomai netoli Žemės rado planetą: jos orbita labai keista
Jis buvo medžiojamas šimtmečius: ką mes žinome apie Vulkano planetą šalia Saulės