Английские ученые экспериментально доказали теорию 50-летней давности: энергия волн действительно может быть увеличена при помощи «скрученных волн», которые воздействуют на объект, вращающийся определенным образом. Этот эффект предсказали в конце 60-х советские астрофизики Яков Зельдович и Рашид Сюняев, но до сих пор он считался ненаблюдаемым в электромагнитных полях.
«Эффект Зельдовича работает на том принципе, что волны с угловым моментом, которые объект обычно поглощает, на самом деле усиливаются им, если он вращается с достаточно высокой угловой скоростью. В данном случае, объект — это алюминиевый цилиндр, и он должен вращаться быстрее, чем частота воздействующего на него излучения», — пояснил Марион Кромб, один из исследователей.
Он и его коллеги несколько лет назад с успехом испытали эту теорию в звуковых волнах. Использовав относительно простое оборудование — резонансный контур, взаимодействующий с вращающимся металлическим цилиндром — и создав особые условия, ученые из Университета Саутгемптона впервые смогли протестировать эффект Зельдовича на электромагнитных волнах, сообщает Phys.org.
Эффект Сюняева — Зельдовича трудно наблюдать, но он связан с хорошо известным феноменом эффекта Допплера, с которым мы сталкиваемся ежедневно: звук проносящихся мимо машин звучит для нас то выше, то ниже, в зависимости от направления движения. Этот эффект можно применить и к свету. Астрономы используют его для изучения движений планет от или к Земле. Похожее смещение по частоте происходит в случае скрученных волн и относительного вращения.
В случае эффекта Зельдовича металлический цилиндр должен вращаться достаточно быстро, чтобы с его перспективы был заметен сдвиг скрученной волны по частоте, настолько, что фактически частота становится отрицательной. Это меняет способ взаимодействия волны с цилиндром. Обычно металл поглощает волну, но когда ее частота становится отрицательной, волна усиливается — отражается от цилиндра с большей энергией.
Экспериментальное доказательство эффекта Сюняева — Зельдовича в различных физических системах, сначала акустической, а затем и в электромагнитной, указывает на то, что он по своей природе фундаментальный. Кроме того, электромагнитные испытания позволят в дальнейшем наблюдать этот эффект на квантовом уровне.
Классические шумы Баркгаузена известны в магнитных системах на протяжении более сотни лет. Впервые наблюдать этот феномен в квантовом мире смогли физики из США и Канады. Они разработали и провели эксперименты с кристаллическим материалом и стали свидетелями самого крупного макроскопического квантового феномена в лабораторных условиях.
источник
«Эффект Зельдовича работает на том принципе, что волны с угловым моментом, которые объект обычно поглощает, на самом деле усиливаются им, если он вращается с достаточно высокой угловой скоростью. В данном случае, объект — это алюминиевый цилиндр, и он должен вращаться быстрее, чем частота воздействующего на него излучения», — пояснил Марион Кромб, один из исследователей.
Он и его коллеги несколько лет назад с успехом испытали эту теорию в звуковых волнах. Использовав относительно простое оборудование — резонансный контур, взаимодействующий с вращающимся металлическим цилиндром — и создав особые условия, ученые из Университета Саутгемптона впервые смогли протестировать эффект Зельдовича на электромагнитных волнах, сообщает Phys.org.
Эффект Сюняева — Зельдовича трудно наблюдать, но он связан с хорошо известным феноменом эффекта Допплера, с которым мы сталкиваемся ежедневно: звук проносящихся мимо машин звучит для нас то выше, то ниже, в зависимости от направления движения. Этот эффект можно применить и к свету. Астрономы используют его для изучения движений планет от или к Земле. Похожее смещение по частоте происходит в случае скрученных волн и относительного вращения.
В случае эффекта Зельдовича металлический цилиндр должен вращаться достаточно быстро, чтобы с его перспективы был заметен сдвиг скрученной волны по частоте, настолько, что фактически частота становится отрицательной. Это меняет способ взаимодействия волны с цилиндром. Обычно металл поглощает волну, но когда ее частота становится отрицательной, волна усиливается — отражается от цилиндра с большей энергией.
Экспериментальное доказательство эффекта Сюняева — Зельдовича в различных физических системах, сначала акустической, а затем и в электромагнитной, указывает на то, что он по своей природе фундаментальный. Кроме того, электромагнитные испытания позволят в дальнейшем наблюдать этот эффект на квантовом уровне.
Классические шумы Баркгаузена известны в магнитных системах на протяжении более сотни лет. Впервые наблюдать этот феномен в квантовом мире смогли физики из США и Канады. Они разработали и провели эксперименты с кристаллическим материалом и стали свидетелями самого крупного макроскопического квантового феномена в лабораторных условиях.
источник
Свежие комментарии