Physiker erzeugen ein magnetisches Wurmloch im Labor
Magnetische hide-and-seek: supraleitende kugelförmiges magnetisches Wurmloch
Wormholes ist in der Regel das Material von Science Fiction, aber neue Forschung von einer Gruppe von Physikern in Spanien durchgeführt hat gezeigt, dass es möglich ist, das magnetische Äquivalent einer Wurmloch zu errichten, die für den Transport einen Magnetfeldes von einem Punkt im Raum zu einem anderen der Lage ist, . Das Team hat ein kugelförmiges Wurmloch gebaut, aus ferromagnetischen und supraleitenden Komponenten, die magnetisch verhüllt ist. Die Forscher sagen, dass die Arbeit besonders nützlich bei der Magnetresonanztomografie nachweisen kann.
Wormholes sind hypothetische „topologische Merkmale“ oder Tunnel, die in der Theorie, zwei entfernten Bereichen der Raumzeit verbinden würde, über höhere Dimensionen. Sie zeichnen sich durch bestimmte Lösungen der Allgemeinen Relativitätstheorie vorhergesagt, als Folge der massiven Objekte stark Raumzeit verzerren, aber noch nie in der Natur und wäre außerordentlich schwierig nachzubilden im Labor beobachtet.
manipulierte Magnete
In der neuesten Arbeit, Alvaro Sanchez und Kollegen an der Autonomen Universität von Barcelona haben sich stattdessen entworfen und ein Wurmloch für ein Magnetfeld aufgebaut. Die 9 cm Durchmesser sphere Führungen und Mäntel ein Magnetfeld von einer Dipolquelle platziert eine Seite davon ist, so dass Feldlinien von einer Monopol- auf der anderen Seite der Kugel auszuzuströmen erscheinen. Tatsächlich scheint es, als ob das Feld eine unsichtbare Abkürzung durch den Zwischenraum nimmt. „Sehen Sie das Gerät mit den Augen“, sagt Sanchez, „aber magnetisch ist es nicht nachweisbar. Es ist wie die Feldlinien durch eine andere räumliche Dimension gegangen sind.“
Die anderen beiden Teile dann die Kugelschale bilden: eine Schicht aus einem supraleitenden Band durch eine Anordnung von (hochpermeablen) -Platten der Legierung umgeben. Der Supraleiter abstößt externe Magnetfelder, um dadurch den Schlauch magnetisch isolieren innerhalb; während das Array kompensiert die Tatsache, daß der Supraleiter ein externes Feld verzerrt, wie sie es abstößt. Entwerfen die Anordnung so, dass es die magnetische Signatur des Supraleiters umfangreiche Computermodellierung erforderlich genau aufhebt, stellen fest, Forschung Co-Autor Jordi Prat-Camps.
Darstellung der Vorrichtung (L) und sein Aussehen von einem magnetischen Standpunkt aus (R)
Um sein Wurmloch auf die Probe gestellt, platziert das Team das Gerät in einem externen Magnetfeld durch ein Paar von Helmholtzspulen erzeugt und dann Magnetsonden an zwei Punkte eingefügt - am Ausgang zur Wurmloch und daneben. Wie beabsichtigt, fanden die Forscher heraus, dass die erste Sonde, die einen monopolartigen Bereich offenbart. Letztere, als hin und her bewegt wird, zeigte keine Verzerrung des externen Feldes (was nicht der Fall war, wenn eine der beiden Schalen entfernt wurde).
Leider glaubt Sanchez nicht, dass es unser Verständnis von vermeintlichen kosmologischen Wurmlöchern verbessern helfen können. Diese Objekte würden verlassen sich auf die Verzerrung der Raumzeit selbst, anstatt auf einem bestimmten Bereich im Raum-Zeit, und als solche würde enorme Quellen der Schwerkraft erfordern. „Die Wissenschaftler sind sehr gut im Magnetfelder manipulieren“, sagt er, „aber wir haben nicht die gleiche Meisterschaft über Gravitation.“
Manifold magnetische Anwendungen
die Fähigkeit, jedoch Magnetfelder voneinander isolieren könnte sich als nützlich erweisen bei Anwendungen wie MRI - potenziell gleichzeitige Abbildung verschiedener Teile des Körpers ermöglicht. „Unsere Hauptmotivation war wissenschaftlich“, sagt Sanchez, „aber da Magnetfelder in so viele verschiedene Dinge verwendet werden, könnte unser Gerät viele potentielle Anwendungen haben.“
Sie sehen das Gerät mit den Augen, sondern magnetisch ist es nicht nachweisbar. Es ist wie die Feldlinien durch eine andere räumliche Dimension gegangen sind
Alvaro Sanchez
Tie Juni Cui. Elektroingenieur an der Southeast University in China, das nicht an der Arbeit beteiligt war, stimmt mit Sanchez, und glaubt, dass es nun möglich sein könnte, analoge Geräte für Ton oder Wärme, zum Beispiel zu machen. „In Anbetracht der verschiedenen akustischen Mantel-Designs in den letzten Jahren vorgeschlagen, es sollte nicht schwierig sein einen unsichtbaren akustischen Tunnel zu entwerfen“, sagt er.
John Pendry vom Imperial College in London, deren Technik der Transformationsoptik verwendet worden Cloaking Geräte zu entwickeln, stellt fest, dass es nichts im Prinzip das magnetische Wurmloch zu verhindern, arbeitet wie in der Werbung, möchte aber weitere Details aus dem spanischen Forscher vor Billigung ihrer Arbeit. „Sie haben nicht zu viele Details ihrer Konstruktion geben, noch gibt es irgendwelche Computersimulationen zu beziehen“, sagt er.
Das Wurmloch wird in wissenschaftlichen Berichten beschrieben.
Über den Autor
Edwin Cartlidge ist Wissenschaftsjournalist in Rom