Разни

Изследователите са проектирали метаматериали, които могат да решават уравнения

Изследователите са проектирали метаматериали, които могат да решават уравнения


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Метаматериалите са материали, проектирани да имат свойства, които не се срещат в естествени материали. Полето включва проектиране на сложни структури, някои от които могат да манипулират електромагнитни вълни.

ВИЖТЕ СЪЩО: МОРФИНГ МЕТАМАТЕРИАЛ СЪЗДАДЕН С ИЗПОЛЗВАНЕ НА КИРИГАМИ ТЕХНИКА

Сега изследователи от Университета на Пенсилвания в Училището по инженерство и приложни науки са проектирали метаматериали, които могат да решават уравнения.

Фотонно смятане

Посочен като "фотонно смятане", процесът ще работи чрез кодиране на параметри в свойствата на входящата електромагнитна вълна. След това вълната ще бъде изпратена чрез устройство с метаматериал.

Веднъж влязъл, структурата на устройството ще промени вълната по такъв начин, че да излезе кодирана с решението към предварително зададено уравнение.

Изследователите демонстрираха такъв експеримент за доказателство за концепция за първи път с микровълни. Но проектът може да бъде намален до светлинни вълни, за да се побере на микрочип.

Тези метаматериални устройства ще работят като аналогови компютри, които функционират със светлина, вместо с електричество. Като такива те биха могли да решават уравнения много по-бързо от своите цифрови колеги, като същевременно използват по-малко енергия.

Швейцарско сирене

„Нашето устройство съдържа блок от диелектричен материал, който има много специфично разпределение на въздушните отвори“, каза Енгета, професор Х. Недуил Рамзи в катедрата по електротехника и системно инженерство. „Нашият екип обича да го нарича„ швейцарско сирене “.“

Това швейцарско устройство за сирене има модел на кухи области, който е настроен да решава интегрално уравнение с дадено "ядро". Това ядро ​​се отнася до частта от уравнението, която описва връзката между две променливи.

„Например, ако се опитвате да планирате акустиката на концертна зала, можете да напишете интегрално уравнение, където входовете представляват източниците на звука, като например положението на високоговорителите или инструментите, както и колко силно свирят. Други части на уравнението биха представили геометрията на стаята и материала, от който са направени стените. Решаването на това уравнение ще ви даде обема в различни точки в концертната зала ", каза членът на лабораторията Брайън Едуардс.

В това интегрално уравнение характеристиките на стаята са представени от ядрото на уравнението. Именно тази част от уравнението изследователите могат да представят физически, чрез подреждането на швейцарските отвори за сирене.

„Нашата система ви позволява да променяте входовете, които представляват местоположението на звуковите източници, като променяте свойствата на вълната, която изпращате в системата“, каза Енгета, „но ако искате да промените формата на помещението, например, ще трябва да направите ново ядро. "

Устройството им вече дава големи обещания, въпреки че е конструирано с микровълни.

"Дори на този етап на доказателство за концепция, нашето устройство е изключително бързо в сравнение с електрониката", казва Енгета. "С микровълните нашият анализ показа, че решение може да бъде получено за стотици наносекунди и след като го отведем до оптиката, скоростта ще бъде в пикосекунди."

Изследването е публикувано вНаука.


Гледай видеото: 5 ПОЛЕЗНЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ ДЛЯ ШКОЛЬНИКОВ (Юни 2022).


Коментари:

  1. Bartel

    Поздравявам, идеята великолепна и навременна

  2. Kareef

    Ло и ето !!!!!!!!!!!!!!!!!!

  3. Mazule

    He won cheap, easily lost.

  4. Sameh

    Според мен грешиш. Влезте ще обсъдим. Пишете ми на ЛС, ние ще се справим.

  5. Abbotson

    ммм правилно.

  6. Flyn

    Мога да ви предложа да посетите уебсайта, с огромен брой статии по темата, която ви интересува.



Напишете съобщение