Открыты иллюзорные источники электромагнитных волн

Формирование обратных потоков мощности при взаимодействии двух источников, излучающих на частоте 21 гигагерц (иллюстрация Cesar Monzon).

Поток мощности электромагнитного излучения в определённых условиях может течь к источнику, а не от него, создавая интересные эффекты «обмана». Необычное свойство волн открыл на кончике пера Сезар Монзон (Cesar Monzon), ведущий учёный в американской корпорации Enig Associates.

Интуиция и опыт говорят нам, что волны распространяются от источника (пока не отразятся от какого-либо объекта, но это — другая история). Тем не менее при соблюдении ряда условий, например, соседстве двух и более идентичных источников волн, определённых геометрии их расположения, частоты и уровня мощности, в некоторых точках пространства формируются удивительные обратные потоки, фактически распространяющиеся прямо к источнику.

Такое свойство электромагнитного излучения было выявлено в ходе моделирования, проведённого Монзоном. «Я работал над разными аспектами электромагнетизма в течение ряда лет и только что натолкнулся на некоторые решения уравнений Максвелла, которые показали весьма необычное поведение волн», — рассказал учёный.

Это происходит из-за специфического наложения волн, поясняет исследователь. Создаётся ситуация, при которой набегающая в «правильном» направлении электромагнитная волна должна преодолеть энергетический барьер, сформированный ранее выпущенными волнами. (Детали расчётов можно найти в статье их автора в Physical Review Letters.)

Монзон отмечает, что обратная волна — самая обычная: направления фазовой и групповой скоростей, а также — потока мощности у неё совпадают. Это отличается от предыдущих экспериментов (в том числе натурных), где физики «играли» с групповой скоростью пакета излучения. Кстати, вы видели, как свет может двигаться к своему источнику?

Учёный говорит, что существует способ контролировать положение этого обратного потока электромагнитных волн (скажем, в системе радаров), а значит — создавать необычные обманные эффекты для наблюдателя.

Так, при помощи всё тех же радаров непосвящённый может прийти к выводу, что источник пойманного излучения расположен совсем в другом месте, нежели он есть на самом деле. А это наводит на мысль о военном применении открытия.

Сезар сравнивает это с чревовещанием, когда «кудесник» заставляет зрителей поверить, что голос исходит не от него, а от куклы в его руках.

Также данный эффект можно применить при построении необычных спутниковых антенн, добавляет американский исследователь.

Читайте также о полном просачивании электромагнитных волн через нерегулярно расположенные отверстия.



Новый материал-невидимка расширяет размеры объектов

22 сентября 2008

Лучам света придадут любую форму

15 сентября 2008

Запуск Большого адронного коллайдера состоялся

10 сентября 2008

Квантовое шифрование заработает в глобальном масштабе

28 августа 2008

Элементы тёмной материи могут вызывать вспышки на Солнце

27 августа 2008