目前,中國(guó)科學(xué)家建造人工黑洞,可將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為熱能
據(jù)英國(guó)《新科學(xué)家》雜志15日?qǐng)?bào)道,兩名中國(guó)科學(xué)家首次制造出可以吸收周圍光線的人造電磁“黑洞”。這個(gè)黑洞目前在微波頻率下工作,或許不久后它就能夠吸收可見(jiàn)光,一種把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的全新方法可能因此產(chǎn)生。
由于這個(gè)人造黑洞并非像太空中的黑洞那樣,依靠自身巨大質(zhì)量產(chǎn)生的強(qiáng)大引力來(lái)吸收光線(或電磁波),因此非常安全,不用擔(dān)心它會(huì)把地球吞噬。
新理論提供設(shè)計(jì)方案
今年年初,美國(guó)印第安納州西拉斐特市普渡大學(xué)(Purdue University)的伊維根·納瑞馬諾維(Evgenii Narimanov)和亞歷山大·基爾迪謝維(Alexander Kildishev),在發(fā)表的一篇論文中提出制造可以用來(lái)捕捉光線的桌面黑洞的理論設(shè)計(jì)方案。他們的想法是模擬宇宙黑洞的性質(zhì),制造人造黑洞。宇宙黑洞的強(qiáng)引力能彎曲周圍的時(shí)空,導(dǎo)致附近的任何物質(zhì)或放射物沿著被扭曲的時(shí)空,呈螺旋式旋轉(zhuǎn)著進(jìn)入黑洞深處。
納瑞馬諾維和基爾迪謝維經(jīng)過(guò)推理認(rèn)為,按照類似方法應(yīng)該能制造出一個(gè)可以使光線向它中心彎曲的裝置。他們認(rèn)為一個(gè)由同心圓外殼圍繞中心核的圓柱形結(jié)構(gòu)可以達(dá)到上述效果。使光線向內(nèi)彎曲的關(guān)鍵因素是裝置外殼的介電常數(shù),介電常數(shù)對(duì)電磁波的電成分產(chǎn)生影響,增大裝置從外到內(nèi)整個(gè)表面的光滑度。這跟黑洞附近時(shí)空的彎曲部分非常類似。在同心圓外殼與中心核交界的地方,介電常數(shù)環(huán)必須與中心核相匹配,這樣光線才能被吸收,而不是被反射出去。
中國(guó)科學(xué)家付諸實(shí)踐
現(xiàn)在,中國(guó)南京東南大學(xué)的科學(xué)家崔鐵軍(Tie Jun Cui)和陳強(qiáng)(Qiang Cheng)開(kāi)始把納瑞馬諾維和基爾迪謝維的理論付諸實(shí)踐,制造一個(gè)在微波頻率下工作的“黑洞”。他們利用以前制造隱身斗篷的“超材料”制成60個(gè)同軸環(huán)。每個(gè)同軸環(huán)都由結(jié)構(gòu)復(fù)雜的電路板構(gòu)成,而且從一個(gè)同心環(huán)到另一個(gè)同心圓,電路板特征的變化越來(lái)越大。外層的40個(gè)同心環(huán)組成裝置外殼,內(nèi)部的20個(gè)同心環(huán)構(gòu)成吸收器。
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