Forfatterne av det nye arbeidet har laget nullindeksmetamaterialer og tilbyr ny innsikt i det grunnleggende om kvante
Siden begynnelsen av kvantefysikken, bevegelselys og dets interaksjon med objekter ble beskrevet matematisk, gjennom prismet til dets energi. I 1900 brukte Max Planck energi for å forklare hvordan oppvarmede objekter sender ut lys. Dette ble en banebrytende studie innen kvantemekanikk. I 1905 brukte Albert Einstein energi da han introduserte begrepet fotonet.
Enhver gjenstand med masse og hastighet harmomentum – fra atomer til kuler til asteroider – og momentum kan overføres fra ett objekt til et annet. En pistol har rekyl, som oppstår ved avfyring fordi kulens momentum overføres til pistolen.
I mikroskopisk skala spretter atomet,når det sender ut lys, siden momentumet fra fotonet er overført til det. Atomrekyl, først beskrevet av Einstein, er den grunnleggende egenskapen som styrer emisjonen av lys.
Men et århundre etter Planck og Einsteinen ny klasse metamaterialer har dukket opp, på grunn av hvilke disse grunnleggende fenomenene slutter å være så åpenbare. De nye metamaterialene har en brytningsindeks nær null. Dette betyr at når lys passerer gjennom dem, forplanter det seg ikke som en bølge. I stedet strekker bølgen seg ut til det uendelige, og skaper en konstant fase. Når dette skjer, slutter mange av de typiske prosessene innen kvantemekanikk å fungere, inkludert atomrekyl.
Dette skjer fordi i disse metamaterialene blir lysets bølgemomentum null, og når bølgemomentet er null, skjer rare ting, sa forfatterne.
«Fundamentelle strålingsprosesser er det ikkeforekomme i nesten null 3D-materialer, sier Michael Lobet, stipendiat ved Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS). "Som du kan se, setter dette arbeidet spørsmålstegn ved de grunnleggende lovene til kvantemekanikk."
Les mer:
Se direkte når en asteroide på størrelse med en buss nærmer seg jorden
Astronomer har funnet en planet nær jorden: den har en veldig merkelig bane
Den har blitt jaktet på i århundrer: hva vet vi om planeten Vulcan ved siden av solen