Sådan bygger du et multivers

Metamaterialer er stoffer, hvor fysikere har rodet med et materiales evne til at understøtte elektriske og magnetiske felter. De kan designes til at styre elektromagnetiske bølger rundt om, over og bagved genstande for at skabe usynlighedskapsler, der skjuler genstande.





Hvis det lyder lidt som den måde, gravitationsfelter kan bøje lys på, så vil du ikke blive overrasket over at lære, at der er en formel matematisk analogi mellem optiske metamaterialer og generel relativitet.

Ideen om, at alt hvad Einstein kan gøre, kan metamaterialer også gøre, har ført til en eksplosion af interesse for det elektromagnetiske rum. Fysikere har allerede undersøgt sorte huller, der suger lys ind, men ikke vil lukke det ud, og ormehuller, der forbinder forskellige områder af det elektromagnetiske rum.

I dag siger Igor Smolyaninov ved University of Maryland i College Park, at analogien med rumtid kan tages meget længere. Han siger, at det er muligt at skabe metamaterialer, der er analoge med forskellige slags rum, som kosmologer har drømt om for at forklare aspekter af universet.



I disse teorier kan rummet have forskellige antal dimensioner, der bliver komprimeret tidligt i universets historie, og efterlader de tre dimensioner af rummet og en af ​​tid (3+1), som vi ser i dag. I symmetrier af disse rum afhænger af dimensionerne og den måde, de komprimeres, og dette bestemmer igen fysikkens love i disse områder.

Det viser sig, siger Smolyaninov, at det er muligt at skabe metamaterialer med elektromagnetiske rum, hvor nogle dimensioner er komprimeret. Han siger, at det endda er muligt at skabe stoffer, hvor rummene varierer fra region til region, så et rum med 2 almindelige og 2 komprimerede dimensioner kan støde op til et rum med kun 2 almindelige dimensioner og også forbundet med et 2d rum med 1 komprimeret dimension og så videre.

De ormehuller, der laver overgange mellem disse regioner, ville være særligt interessante. Det burde være muligt at observere fødslen af ​​fotoner i disse områder, og der er endda en forstand, hvor overgangen kunne repræsentere fødslen af ​​et nyt univers. En lignende topologisk overgang kan have født vores eget univers, siger Smolyaninov.



Han fortsætter med at vise, at disse materialer kan bruges til at skabe et multivers, hvor forskellige universer har forskellige egenskaber. Faktisk burde det være muligt at skabe universer, hvori forskellige fysiklove opstår.

Det åbner et nyt område for optiske enheder. Smolyaninov giver eksemplet med elektromagnetiske universer, hvor fotoner opfører sig, som om de er massive, masseløse eller ladede afhængigt af rummets topologi og fysikkens love, dette giver anledning til.

Hvilken slags enheder der kunne udnytte denne adfærd, er endnu ikke klart. Hvis du tænker på nogen, så post dem her. Dette er helt klart et felt, der i øjeblikket kun ser ud til at være begrænset af designerens sind.



Ref: arxiv.org/abs/1005.1002 : Metamateriale Multiverse

skjule