Kā izveidot antimagnētu

Metamateriāls ir dīvaina viela ar īpašībām, kuras fiziķi var pielāgot, kā vēlas. Noteiktā veidā noregulēts metamateriāls var likt gaismai veikt visa veida vingrošanu, apgriežot to ap objektiem, lai tie liktos neredzami.





Šī parādība, kas pazīstama kā maskēšana, radīs revolūciju dažādās elektromagnētiskās zinātnes jomās.

Bet metamateriāli var darīt vairāk. Viena ideja ir tāda, ka metamateriāliem, ne tikai elektromagnētiskajiem laukiem, ir jāspēj manipulēt arī ar vienkāršiem veciem magnētiskajiem laukiem. Galu galā statiskais magnētiskais lauks ir tikai elektromagnētiskais vilnis ar nulles frekvenci.

Tāpēc magnētiskās neredzamības apmetņa izveide nav tik traka ideja.



Šodien Alvaro Sanchez un draugi Universitat Autonoma de Barcelona Spānijā atklāj apmetņa dizainu, kas spēj tieši to paveikt.

Pamatsastāvdaļas ir divi materiāli; vienu ar caurlaidību, kas vienā virzienā ir mazāka par 1, un vienu, kuras caurlaidība ir lielāka par vienu perpendikulārā virzienā.

Materiālus ar šādām caurlaidībām ir viegli atrast. Supravadītāju caurlaidība ir 0, un parastajiem feromagnētiem ir lielāka par 1.



Grūtības ir radīt materiālu ar abām šīm īpašībām vienlaikus. Sančess un kolēģi atrisina problēmu ar dizainu, kas sastāv no feromagnētiskiem apvalkiem, kas pārklāti ar supravadošu slāni.

Rezultāts ir ierīce, kas var pilnībā pasargāt ārpasauli no tajā esošā magnēta.

Tā varētu būt noderīga rotaļlieta. Kļūstot supravadītspējīgai, šāda ierīce pēkšņi kļūtu necaurredzama tajā esošajam magnētiskajam laukam. Novērotājam tas būtu tā, it kā magnēts būtu izslēgts.



Sančess un viņa kolēģi sauc savu ierīci par 'antimagnētu' un saka, ka tai varētu būt daži interesanti pielietojumi: Antimagnet ierīces var sniegt svarīgas priekšrocības fifieldos, piemēram, samazinot asinsvadu magnētisko parakstu vai ļaujot pacientiem ar elektrokardiostimulatoriem vai kohleāriem implantiem izmantot medicīnisko aprīkojumu, kura pamatā ir magnētiskais spēks. fifields, piemēram, magnētiskās rezonanses attēlveidošana vai transkraneālā magnētiskā stimulācija.

Viņiem tagad atliek tikai izveidot vienu.

Atsauce: arxiv.org/abs/1107.1647 : Antimagnēti: magnētisko lauku kontrole ar supravadītāju-metamateriālu hibrīdiem



paslēpties