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扭曲的晶体像黑洞一样利用“伪引力”来弯曲光线

本站发布时间:2023-11-16 15:36:58

9月28日发表在《物理评论A》杂志上的这项新研究的作者表示,这种被称为伪引力的现象可以用于6G通信技术。这种下一代通信将以超高速无线传输信息。由于晶体模拟了光经过黑洞和其他超密度空间物体时发生的情况,这项新技术也可以用于研究所谓的量子引力,这是一种将量子力学和阿尔伯特·爱因斯坦相对论相结合的理论

根据相对论,光和其他电磁波可以受到引力的影响。这被称为引力透镜,天文学家一直使用它来研究类星体等大质量空间物体。考虑到需要大量的质量,在实验室环境中重现这种效果是很困难的,但科学家们长期以来一直怀疑,他们可以使用晶体材料模拟这种现象

为了做到这一点,日本东北大学工程研究生院教授北村京子和她的同事们从光子晶体开始,光子晶体是两种或两种以上排列的晶体,排列成规则的网格状图案,能够减缓光线穿过它们的速度。研究小组逐渐扭曲这些晶体,破坏晶格,然后将光束照射到晶体中,看着它们偏转

北村在一份声明中说:“就像重力弯曲物体的轨迹一样,我们想出了一种在某些材料内弯曲光线的方法。”

以这种方式操纵光是下一代通信技术的一个潜在途径,这将需要发送太赫兹范围或100千兆赫以上的信息。(5G技术的最高频率为71千兆赫。)研究人员认为,创造性地操纵光线是达到这些频率的一种方法。这种新材料也可能在研究中得到应用

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