Figur 1. De konceptuelle tilgange til at realisere (a) elektrisk anapol, (b) NR elektrisk kilde, og (c) NR magnetisk kilde. Kredit:DOI:10.1103/PhysRevLett.127.096804
Et internationalt team af forskere har udviklet en måde at skabe ikke-udstrålende kilder til elektromagnetisme. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Fysisk gennemgangsbreve , gruppen beskriver deres teknik, og hvor godt det virkede, da de testede en model ud fra deres ideer.
I mange år, fysikere har kæmpet med ideen om "meta-atomer, " makroskopiske objekter, der har vekselstrøm, der forhindrer emission af elektromagnetisk energi. I 1957, Yakov Zel'dovich kom op med ideen om anapolstater, hvor paritetsbrud i elektrisk strøm ville producere elektriske momenter uden poler. Siden den gang, nogle astrofysikere har foreslået, at sådanne tilstande kunne forklare, hvordan mørkt stof forbliver skjult.
I denne nye indsats, forskerne har forestillet sig et system, der gør det muligt at observere anapoltilstande, derefter modellere dem og derefter skabe en demonstrationsenhed. Enheden bestod af en simpel udstrålende antenne placeret inde i en hul dielektrisk disk med høj permittivitet - en opsætning, der gjorde det muligt for disken at være mindre end bølgelængden af den udsendte stråling. Forskerne bemærker, at designet af enheden var sådan, at den elektromagnetiske stråling, der udsendes fra antennen, ville forstyrre på en destruktiv måde med bølger produceret i den dielektriske disk, hvor de ville ophæve hinanden. Holdet modellerede derefter den simple opsætning på en computer, der gjorde det muligt at simulere elektromagnetismens opførsel. De fandt ud af, at ved at ændre frekvensen af antennen, de kunne indstille den til at annullere bølgerne produceret af disken. Næste, holdet brugte resultaterne fra deres simuleringer til at skabe en egentlig enhed til test.
På grund af begrænsninger i deres laboratorium, holdet blev tvunget til at skabe en enhed baseret på mikrobølger i stedet for radiofrekvenser - de placerede en 18 mm antenne inde i en 6,4 mm disk og satte dem i et ekkofrit kammer. De brugte en anden antenne til at måle emissioner fra enheden, efter at den blev tændt. De fandt, at enheden var i stand til at understøtte total undertrykkelse af fjernfeltsstråling. Forskerne foreslår, at deres enhed kan bane vejen mod udviklingen af nye former for trådløse strømoverførselsenheder.
© 2021 Science X Network