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像這個氣泡環一樣,但帶有電磁場。
圖片來源:Daventure/Shutterstock.com
渦流環非常酷,電磁詞甚至更酷。現在,一群物理學家找到了一種將兩種現象結合起來的方法,創造了電磁渦流大砲。
在流體(包括氣體)中,由於摩擦力以比周圍流體高的速度通過流體移動,因此可以創建渦流環。渦流大砲可用於創建這些瞬時壓力差,這導致,儘管它們在大自然中也發生了很多。
“速度梯度形成並導致內層圍繞形成環形渦流的外層滾動,”紙關於該主題的解釋。 “這個過程在十分之秒的位置,因此環被沖動到空氣域中。由於其自身的動量,熱浮力和旋轉流體的慣性,渦旋環在大氣中上升。上升,由於擴散和周圍空氣的熱量轉移過程,它會減慢和冷卻。”
它們很酷,可以看出,但是如果您有水母,請不要太近。
雖然很有趣,但它可以使用一些電磁作用。在1996,物理學家RW Hellwarth和P. Nouchi提出了一種解決方案其中”聚焦的甜甜圈脈衝可以創建“或只是“飛翔的甜甜圈”,並通過自由空間。
儘管很有趣,但在通信和無線技術方面的潛在用途,電磁渦流(或飢餓的甜甜圈)一直從未被觀察到。當觀察到它們像非電磁同行一樣,它們非常健壯。
一名國際團隊在最近的研究中解釋說:“在這裡,我們報告說,微波曲線脈衝可以通過短暫的有限孔寬帶喇叭天線發射器來發射,這是“空氣渦流大砲”的電磁對應物。” “應用這種有效的發電機,我們在實驗中繪製了自由空間中的環形脈衝的拓撲高氣質紋理,並證明了它們的彈性傳播動態,即,在傳播過程中,脈衝如何朝著更強的時空不可分割性和更緊密的近端演變而成–Nouchi環形脈衝”。
該過程雖然增加了電磁作用更為複雜,但與創建渦流環有些相似。
該團隊在A中解釋說:“該原則涉及利用超寬帶,徑向極化的圓錐形圓角天線創建旋轉的電磁波結構。”陳述。 “當天線發射時,它會產生瞬時壓力差,形成這些渦旋環,從而在長距離上保持其形狀和能量。這種方法的獨特性在於它具有產生具有復雜拓撲特徵的電磁脈衝的能力,例如天空,例如天空,例如天空。在傳播過程中,展示了顯著的彈性和自我修復特性。”
有時,科學家所做的事情只是為了涼爽而酷,幾乎沒有明顯的應用,但在這裡卻沒有。根據團隊的說法,渦旋環的光譜和兩極分化特徵意味著它們可以用來攜帶更多信息,以及提供傳輸和編碼數據的新方法。
團隊補充說:“此外,即使在存在環境干擾的情況下,它們保持結構完整性的能力也將它們定位為遙感和目標檢測中的寶貴工具。” “通過分析這些渦旋脈衝的獨特模式,我們可以開發更精確,可靠的方法來檢測和定位對象,無論是在國防系統還是空間探索中。”
肯定會隨之而來,但現在我們很高興我們終於擁有期待已久的電磁渦流大砲。
該研究發表在應用物理評論。