Trung Quốc chế tạo hố đen nhân tạo

E-mail | Bản in | Lưu xem sau

Sử dụng các siêu vật liệu, hai nhà vật lý của Đại học Đông Nam ở Nam Ninh, Trung Quốc vừa chế tạo thành công hố đen điện từ nhân tạo đầu tiên trên thế giới.

Các nhà khoa học đã khai thác các tính chất đặc biệt của siêu vật liệu để tạo ra hố đen mini đối với các tần số vi sóng. Các siêu vật liệu là một dạng các hợp chất trật tự có các đặc tính không thường thấy trong tự nhiên. Chúng được cho là làm méo ánh sáng và đã được sử dụng để chế tạo các loại áo choàng tàng hình có thể hướng ánh sáng đi xung quanh một vật thể. Trong công trình này, các nhà khoa học Trung Quốc đã sử dụng siêu vật liệu của họ để làm méo các vi sóng tới một giới hạn mà ánh sáng đi vào không thể đi ra.

Hố đen điện từ này được chế tạo từ 60 mảnh bảng mạch in được bọc bằng một lớp đồng mỏng và sắp xếp theo các đường tròn đồng tâm. 40 mảnh bên ngoài hình thành nên vỏ, còn các mảnh bên trong hình thành nên lõi. Các mô hình phức tạp được khắc lên đồng cộng hưởng lần lượt, không cộng hưởng ở tần số vi sóng.

Các nhà khoa học đã đo các vi sóng đi vào thiết bị và nhận thấy không có tín hiệu đi ra. Các vi sóng đi vào vỏ, bị mắc kẹt và được hướng tới lõi, tại đó nó bị hấp thụ vào tất cả mọi hướng một cách tương đương do cấu hình tròn đồng tâm. Năng lượng bị hấp thụ được phát ra dưới dạng nhiệt.

Thiết bị hiện tại hoạt động chỉ với vi sóng, tuy nhiên nhóm nghiên cứu dự định phát triển một hố đen đối với ánh sáng khả kiến tiếp theo. Công việc này sẽ khó khăn hơn bởi bước sóng của ánh sáng khả kiến nhỏ hơn vi sóng, có nghĩa là các cấu trúc được khắc cũng phải nhỏ hơn. Nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ tạo ra hố đen ánh sáng khả kiến vào cuối năm nay.

Nhóm nghiên cứu cho biết, một hố đen nhân tạo sẽ có nhiều ứng dụng thực tiễn đối với việc tập hợp ánh sáng cho các pin mặt trời và có nghĩa là năng lượng mặt trời có thể được thu được thậm chí từ những vùng có ánh nắng khuếch tán.

(Theo Tạp chí hoạt động khoa học // Nacesti)