Gizleme Aygıt Kavramı Ötesi

{h1}

Graeme milton yeni materyalleri hayal eder, onları tanımlamak için matematiksel formüller geliştirir ve yararlılıklarını inşa etmek ve göstermek için diğerlerine bırakır.

Bu Perde Arkası makalesi Ulusal Bilim Vakfı ile ortaklaşa WordsSideKick.com'a verildi.

Uygulamalı matematikçi Graeme Milton yeni materyaller hayal ediyor, onları tanımlamak için matematiksel formüller geliştiriyor ve bir laboratuvarda yeniliklerini ve kullanışlılıklarını inşa etmek ve göstermek için diğerlerine bırakıyor.

Teorik akranlarının birçoğu hakemli dergilerde yayınlanırken, bir nesneyi gizleme veya "gizleme" yeteneğine sahip bir süperlenin araştırması, Star Trek ve Harry Potter'da tasvir edilen gizleme aygıtlarına çok benzer. akademi.

Bir süpülen kavramı, 2000 yılında Sir John Pendry'den geldi - Milton ve meslektaşları Nicolae Nicorovici ve Ross McPhedran'ın 1994 yılında yakından ilişkili çalışmaları yürütmesine rağmen - ve konsept kapsamlı bir şekilde çalışıldı. Yine de hiç kimse, Milton'un ekibi tarafından yapılan araştırmalarla keşfedilene kadar gizleme özelliklerini fark etmedi.

Bir superlens pelerin kavramı, çalışılabilir bir cihazdan çok uzaktır, ancak matematiksel kavramın bütünlüğü, teoriyi gerçeğe dönüştürmek ve denemek için bazı deneyselleri laboratuvara göndermiştir. Şimdiye kadar, bu alanda çalışan gruplar gazeteleri yayınlamaya hazır değiller ama denemeye devam edecek kadar başarılılar.

Milton, "Star Trek cihazından uzaklaştık, ancak şimdiye kadar elde edilen deneysel sonuçlardan bazıları şaşırtıcı ve heyecan verici." Dedi.

Milton, matematik bölümünün yeni materyallerin matematiğini incelemek için ulusun en iyi bilim insanlarından bazılarına sahip olduğu Utah Üniversitesi'nde araştırmasını sürdürüyor.

Meslektaşları Milton'ı materyallerin matematiği ile “dünyanın en iyileri” arasında düşünürken, her zaman çok üst sıralarda yer almadı. Aslında, Sidney, Avustralya'da doğmuş olan Milton, ikinci sınıfını Sydney Üniversitesi'nde başarısızlığa uğratmak için geldi. Çünkü o, kuantum mekaniği ve genel görelilik gibi ileri konular hakkında okumak için çok zaman harcadı, normal derslerine devam edemedi ve sonunda Yeni Zelanda'da otostop çeken bir yıl geçirmek için okuldan ayrıldı.

Daha sonra üniversiteye geri döndü ve lisans ve yüksek lisans derecelerini fizikte kazandı, ardından Cornell Üniversitesi'nde fizik alanında doktorasını yaptı. Açık havadaki sevgisi onu Utah'daki işi kabul etmesine yol açtı - kayak, dağ bisikleti, yüzme ve yol bisikleti yaparken en iyi düşüncesinden bazılarını yapıyor.

Milton ve Nicorovici'nin kuramsallaştırdığı süperlenler, yakındaki bir nesneyi ışığın alışılmadık bir şekilde hareket etmesini sağladı. Havadan cam veya su gibi bir ortama geçerken olduğu gibi ışık bükülmesini sağlayan pozitif bir kırılma indeksine sahip olmak yerine, süperenler özünde ışığın tersine dönmesine ve geriye doğru gitmesine neden olan negatif bir kırılma indisine sahiptir. Bir obje süperlenlerin yanına yerleştirildiğinde, nesneyi saran ışık sönümlemeden yansıyan ışık tarafından yok edilir ve nesne görünmez hale gelir. Milton, Milton ve Nicorovici tarafından kuramsallaştırılan ve bilgisayar tarafından onaylanan fenomenin, uçaklardaki yolcuların giydiği gürültü önleyici kulaklıklara benzediğini söyledi.

Milton, “Bu noktada deneyler, tek bir ışık frekansıyla çalıştıklarında ve birkaç toz lekesini gizlediklerinde başarılı sayılacaklardı ve gizlenmiş nesnenin süpermenlerden çok daha küçük olması gerekecek” dedi. Zorluğa rağmen, bir grup bilim insanı prensip kanıtını göstermek için çalışıyor. "Bazı ilerlemeler kaydettiler, ancak sonuçlarını bir kağıda dökmeden önce daha fazla iş yapmak istiyorlar" diye ekledi.

Bir gizleme cihazı için potansiyel erken kullanımlar değişir. Gizli askeri cihazlar bariz bir seçenek olsa da, konseptin, hastane beyin tarayıcıları tarafından üretilenler gibi güçlü elektromanyetik alanların varlığına rağmen belirli elektronik aletlerin kullanımına izin vereceği tıpta bir yaklaşım vardır. Milton ve diğer araştırmacılar ayrıca, binaların etrafındaki depremlerin elastik şok dalgalarına rehberlik edebilecek nitelikteki çalışmaları gerçekleştirdiler.

Pratik uygulamalar hakkında spekülasyon yapmak eğlenceliyken, matematikçiler de kavramın sunduğu kadar yeni matematiği takdir edebilirler.

Milton, "Bulgular ses, ışık, sıvı ve türbülansın daha iyi anlaşılmasına yol açacak kısmi diferansiyel denklemlerin daha iyi anlaşılmasına yol açacaktır." Dedi. Yeni matematik, bilim adamlarının yeni oluşan metamatmalik alanını daha iyi anlamalarına da yardımcı olacak - doğal olarak oluşan materyallerde görülmeyen özelliklere sahip yeni bir malzeme ailesi. "Mevcut yasalar, bazı metamaterials'larla ilişkili olan egzotik mikroyapıları olan malzemeleri yeterince tanımlamaz."

Yeni materyallerin ortaya çıkarılması, Milton ve meslektaşlarının ilk olarak süperlenlere nasıl rastladıklarıdır. Bir meta materyalin özellikleri, bileşenden ziyade iç yapısı tarafından belirlenir. İşi onun yeni geometrik yapıları keşfetmesini veya tasarlamasını ve ardından özelliklerini kanıtlamak için matematiksel formüller geliştirmesini gerektirir. Avustralya'nın kendi ülkesinde, silindirlerin ışığı olağandışı bir şekilde odaklayabildiğini anladığında kaplanmış silindirlerden oluşan bir kompozit malzeme üzerinde çalışıyordu.Bu keşif sonunda superlens pelerin için matematiksel modeline yol açtı.

  • Video: Gizleme Kavramı Ötüşün Ötesinde Hareket Ediyor
  • Video: Işık Geriye Dönüyor
  • Video: Donma Işığı

Editörün Notu: Bu araştırma, tüm bilim ve mühendislik alanlarında temel araştırma ve eğitimi finanse etmekle görevli federal kurum olan Ulusal Bilim Vakfı (NSF) tarafından desteklenmiştir. Sahnelerin Arşivi Arşivi'ne bakın.


Video Takviyesi: Internet Technologies - Computer Science for Business Leaders 2016.




Araştırma


Amerika'Nın 1. Sanal Gerçeklik Roller Coaster'Larına Hazır Mısınız?
Amerika'Nın 1. Sanal Gerçeklik Roller Coaster'Larına Hazır Mısınız?

Sıcak Hava Balonları Nasıl Çalışır?
Sıcak Hava Balonları Nasıl Çalışır?

Bilim Haberleri


Bazinga! 'Big Bang Theory' Catchphrase Yeni Bileşiklere Ilham Veriyor
Bazinga! 'Big Bang Theory' Catchphrase Yeni Bileşiklere Ilham Veriyor

En Iyi 'Yıldız Savaşları Günü' Fırsatları
En Iyi 'Yıldız Savaşları Günü' Fırsatları

Oculus Rift: 5 Sanal Gerçeklik Oyunun Ötesinde Kullanıyor
Oculus Rift: 5 Sanal Gerçeklik Oyunun Ötesinde Kullanıyor

'Ikinci Cilt' Sensörü Sağlığınızı Takip Edebilir
'Ikinci Cilt' Sensörü Sağlığınızı Takip Edebilir

Hyenas Son Kahkaha Var
Hyenas Son Kahkaha Var


TR.WordsSideKick.com
Her Hakkı Saklıdır!
Herhangi Bir Malzemenin Çoğaltılabilir Sadece Siteye Aktif Linki Prostanovkoy TR.WordsSideKick.com

© 2005–2019 TR.WordsSideKick.com