Breaking News

Perangkat optik meniru lubang hitam dan putih

Perangkat optik meniru lubang hitam dan putih

Perangkat prism ganda dengan film tipis antara bidang penyerapan cahaya gelap, meniru lubang hitam gravitasi. Kredit: Nina Vaidya (University of Southampton).

Di bidang relativitas umum, lubang hitam terkenal karena kemampuannya untuk menangkap cahaya dan materi dengan melipat ruang-waktu, menciptakan titik tanpa pengembalian. Sementara lubang hitam telah memesona para ilmuwan dan publik secara setara, konsep lain, The White Hole, tetap lebih teoretis. Dipercayai bahwa lubang putih adalah kebalikan dari lubang hitam, mengeluarkan cahaya dan materi alih -alih menyerapnya. Sekarang, tim peneliti telah merancang perangkat optik baru dengan kesamaan yang menarik dengan dua fenomena kosmik yang sulit dipahami ini.

Perangkat, dilaporkan di dalam Fotonik canggihIni bekerja seperti lubang hitam optik atau lubang putih optik, dan awalnya dikenal sebagai “penyerapan yang konsisten sempurna” dari gelombang cahaya. Bergantung pada polarisasi, perangkat optik ini dapat menyerap atau menolak cahaya hampir sepenuhnya, analog dengan perilaku lubang hitam hitam atau gravitasi di ruang angkasa.

Perangkat bekerja dengan membentuk a Gelombang cahaya yang datang, di mana interaksi dengan penyerap ultrafine mengarah ke penyerapan atau transmisi yang sempurna, tergantung pada polarisasi cahaya. Secara sederhana, itu berperilaku sebagai objek kosmik yang menelan atau mengusir cahaya.

Penulis senior yang sesuai Nina Vaidya, profesor di University of Southampton (Inggris), pengamatan, “fenomena surgawi, khususnya Mereka telah memesona imajinasi dan intrik eksplorasi manusia selama generasi. Analog adalah cara mengakses fisika, terutama untuk objek yang jauh seperti lubang hitam, seperti bingkai matematika dan aspek prinsip -prinsip fisik diulang secara mengejutkan dalam beberapa sistem: fenomena berkualitas tinggi ke perangkat nano dan skala puncak.

Kami memperkenalkan konsep lubang optik hitam dan putih yang menyerap penentu hampir semua cahaya polarisasi sambil menolak cahaya polarisasi ortogonal. Ini didasarkan pada demonstrasi eksperimental kami dari penyerapan broadband yang koheren yang sempurna dalam perangkat kompak, diizinkan oleh koherensi dan gangguan spasial, sementara Sensitivitas diperoleh dari fase geometris dari balok interferensial. “

Eksperimen uji konsep tim menunjukkan bahwa perangkat optik ini memanipulasi gelombang elektromagnetik dengan cara yang mencerminkan perilaku lubang gravitasi hitam dan putih. Simulasi menggambarkan tidak adanya refleksi perangkat untuk analog lubang hitam dan pembentukan gelombang stasioner karena gangguan kejadian dan cahaya yang dipantulkan untuk lubang putih.

Hasilnya menerangi ide-ide menarik dan kemungkinan memanipulasi interaksi cahaya-milla dan dapat memungkinkan aplikasi praktis kisaran tinggi.

Vaidya menunjukkan, “milik kami Ini dapat digunakan sebagai analog untuk mempelajari dan mengeksplorasi fisika dari fenomena selestial yang jauh ini; atau pada kenyataannya memberikan kerangka kerja praktis untuk beberapa aplikasi potensial untuk beradaptasi dan interaksi cahaya yang ditingkatkan, seperti deteksi, konversi energi, kamuflase multispektral, teknologi siluman dan banyak lagi. “

Informasi lebih lanjut:
Eric Plum et al, analog optik lubang gravitasi dalam warna hitam dan putih, Fotonik canggih (2025). Doi: 10.1117/1.ap.7.2.025001

Kutipan: Perangkat optik meniru lubang hitam dan putih (2025, 15 April) diakses 15 April 2025

Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Selain pengobatan yang adil dengan tujuan studi atau penelitian pribadi, Anda tidak dapat mereproduksi bagian apa pun tanpa izin tertulis. Konten disediakan hanya untuk tujuan informasi.



Sumber