Вакуум оказался гиперболическим метаматериалом

Американский физик Игорь Смолянинов из Университета Мэриленда показал, что в присутствии мощного магнитного поля вакуум превращается в метаматериал. Статья ученого пока не принята к публикации, однако ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

В начале 2011 года российский ученый Максим Чернодуб обнаружил, что в присутствии сильного магнитного поля (порядка 1016 тесла) из виртуальных частиц квантового вакуума образуются относительно стабильные ро-мезоны, которые обладают зарядом и движутся под воздействием магнитного поля без сопротивления.

В рамках нового исследования Игорь Смолянинов, известный в мире по своим оригинальным работам, изучающим возможности моделирования феноменов общей теории относительности и квантовой механики при помощи метаматериалов, продолжил работу Чернодуба. В частности, он изучил электромагнитные свойства вакуума в подобном состоянии.

Как оказалось, тензор диэлектрической проницаемости вакуума - математический объект, описывающий его электрические свойства - обладает некоторыми специфическими свойствами, характерными для соответствующего тензора так называемых гиперболических метаматериалов. В частности, низкочастотные фотоны в таком вакууме при постоянном магнитном поле ведут себя так, как если бы одна из пространственных координат (вдоль которой направлено магнитное поле) была бы временем.

По мнению Смолянинова, столь сильное магнитное поле вполне могло существовать на ранних этапах развития Вселенной. В результате описанный эффект должен был оставить следы в реликтовом излучении. Вместе с тем, какие именно следы и насколько реально их обнаружить с помощью современного оборудования, не уточняется.

В 2009 году ученым при помощи метаматериалов удалось создать в лаборатории микроволновую "черную дыру" - систему, которая поглощает излучение соответствующего диапазона частот.