左手超材料有助于演示反向冲击波的光

一组物理学家在一种被称为“左旋超材料”的特殊结构中直接观测到了反向光波。尽管早在四十多年前就有人预测到了,但这是对这种效应的第一次明确的实验证明。这项研究发表在《物理评论快报》上,并在11月2日的《观点》杂志上进行了重点报道物理

(左上)切伦科夫辐射在具有正折射率的传统自然介质中的示意图,如水,在这种介质中辐射以锥体的形式向前落下。(左下)左旋介质中的后向切伦科夫辐射示意图,显示了反向锥。(右)用于演示反向切伦科夫辐射的二维实验结构示意图和负折射率超材料的摄影图像。欧洲杯足球竞彩超材料由平面内裂欧洲杯足球竞彩环谐振器和金属线组成。插图:Alan Stonebraker

在真空中运动的光设定了极限速度,但是光在玻璃和空气等材料中传播的速度要慢一些。欧洲杯足球竞彩在物质中,快速的电子或其他带电粒子可以短暂地超过光,产生一种称为切伦科欧洲杯猜球平台夫辐射的光锥形式的激波。核反应堆冷却水中怪异的蓝光是粒子在水中移动速度超过光速的结果。欧洲杯猜球平台在普通物质中,辐射是以向前的锥体发出的。然而,左旋超材料对光线有不寻常的欧洲杯足球竞彩影响,应该会扭转锥的方向。

当光线进入像玻璃这样的普通材料时,它会改变方向,让我们可以制作镜片来矫正视力。当光进入一种左旋超材料时,其变化方向与正常材料相反。欧洲杯足球竞彩(这些材料欧洲杯足球竞彩是“左旋”材料,因为它们对光线的影响与“右旋”正常材料相反。)这意味着比光速快的粒子产生的切伦科夫辐射锥应该在左旋超材料中向后传播。尽管在1968年就有预测,但实验上的困难阻碍了对这种效应的证实。

现在,中国浙江大学和麻省理工学院的一组物理学家开发了一种新的超材料结构,成功地证明了切伦科夫辐射的反向。他们没有向超材料中注入比光速还快的粒子,而是创造了一个光学模拟粒子以两倍光速运动欧洲杯猜球平台。这使得他们能够产生比真正的粒子束更强的反向切伦科夫光。除了验证一个几十年前的理论预测,该实验还提出了一个新的可能应用左手超材料作为加速器和其他实验中高速粒子的探测器。欧洲杯足球竞彩欧洲杯猜球平台

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超导环能提供宇宙早期发展的线索吗?

John Kirtley和Francesco Tafuri写了一篇关于一个实验的观点,该实验探索了在金属环变成超导体的过程中,当它冷却时,缺陷是如何形成的。虽然人们对这些缺陷的了解还很有限,但它们是大爆炸后早期宇宙冷却时产生的缺陷在实验室规模上的类比。

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