TechSpot bo kmalu praznoval svojo 25. obletnico. TechSpot pomeni tehnično analizo in nasvet, ki mu lahko zaupate.
Skozi ogledalo: Znanstveniki z mestne univerze v New Yorku (CUNY) so ustvarili „ogledalo”, ki lahko odbija elektromagnetno valovanje nazaj v času. To ni bilo storjeno prvič, je pa preboj za signale tega frekvenčnega območja. Ekipa upa, da bo raziskava utrla pot ultra hitri komunikaciji in računalniškim aplikacijam, ki uporabljajo svetlobo.
Ogledalo, ki ga je izdelala ekipa CUNY, ni podobno ogledalu v vaši kopalnici, ampak deluje podobno. Zato pomaga ponovno preučiti odboj svetlobe, da bi lažje razumeli mehaniko.
Svetloba v vidnem spektru nam omogoča, da vidimo predmete in njihove barve. Barva, ki jo vidimo, je tista valovna dolžina, ki se odbija od predmeta, medtem ko se ostale frekvence absorbirajo. Celoten spekter se odbije od predmetov, obarvanih belo, vendar le do določene mere – v večini primerov približno 80-90 odstotkov.
Gospodinjsko ogledalo ustvari nehomogenost, ki odbija 100 odstotkov bele svetlobe, zato je slika videti kot tisto, kar je pred njim, vendar prostorsko obrnjena. Z drugimi besedami, levo je desno ali čemur pravimo zrcalna slika. Valovne dolžine se odbijajo brez difuzije, zato zadenejo vaše oko z enako frekvenco kot zadenejo ogledalo.
„Svetloba se odbija od ogledala, ker je impedanca materiala ogledala zelo drugačna od zraka, zato se morajo valovi, ki zadenejo ogledalo, vrniti nazaj in ne morejo vstopiti v ogledalo,” je za Motherboard povedala soavtorica raziskave Andrea Alù. .
CUNY je ustvaril ogledalo, ki začasno obrača valove. Torej, če signal zadene ogledalo v nizu 1234, se odbije nazaj kot 4321. Če to pomeni za naše kopalniško ogledalo, si predstavljajte, da odseva sliko, ki bi jo ustvarila kamera, ki bi vas snemala od zadaj. Videli bi zadnji del svoje glave in vaša desna bi bila vaša zrcalna podoba desne.
Vendar to ni edina razlika, saj bi ogledalo zdaj odsevalo svetlobne valove nazaj, tako da bi bile barve vse pomešane. Oranžna bi bila videti modra, rumena bi bila videti vijolična, rdeča pa zelena. Toda to je samo miselni eksperiment za analogijo mehanika.
Ogledalo, ki so ga ustvarili znanstveniki, ne odbija vidne svetlobe. Deluje na veliko nižjih frekvencah. Pravzaprav je to le plošča s kovinskim trakom, v katerega so vtkana številna stikala, ki jo spremenijo v „metamaterial”. Stikala se lahko vrtijo zelo hitro. Ko je frekvenca zrcala višja od prihajajočega vala, ustvari impedanco ali nehomogenost, ki odraža raztegnjeno in obrnjeno valovanje – blagovne znamke časovnega obračanja. To spremembo „ogledajo” tako, da pošljejo znano frekvenco z različno amplitudo in izmerijo odboj.
Tokratni razmislek ni nov. To je oblika modulacije, ki so jo znanstveniki preučevali približno 60 let.
„To je pravzaprav zelo pogosta operacija. Odsev časa je pravzaprav ključ do številnih tehnologij,” je dejal Alù.
Uporabljali so ga za obdelavo signalov v radijskih komunikacijah za čiščenje popačenja in šuma v signalih. Ta obdelava poteka digitalno in vključuje delo z eno frekvenco. Kar je CUNY naredil, je čas obrnil val več frekvenc brez digitalizacije.
Raziskava je majhen korak k računalnikom, ki uporabljajo lasersko svetlobo za shranjevanje in obdelavo. Vendar je to daleč v prihodnost. Stikala v metamaterialu bi morala biti veliko, veliko, veliko hitrejša.
„Naš eksperiment kaže, da bi to lahko storili s katero koli frekvenco v bistvu,” je dejal Alù. „[However,] tipična preklopna tehnologija se začne kvariti, ko greste v frekvence terahercev.”
Trenutni poskus je v območju nizkih gigahercev. Naslednje prizadevanje ekipe bo eksperimentiranje na stotinah GHz. Tudi če bodo uspešni v tem višjem pasu, bodo še vedno daleč od frekvenc 400 THz vidne svetlobe. Zato ne zadržujte diha za tak preboj. Ni verjetno, da se bo to zgodilo v naših življenjih, če sploh.