นักฟิสิกส์ในสหราชอาณาจักรและสเปนอ้างว่าพวกเขาได้พบวิธีที่จะสร้างและจัดการสนามแม่เหล็กในระยะไกล นักวิจัยกล่าวว่าสิ่งนี้จะเปิดโอกาสในการฉายสนามแม่เหล็กลงในพื้นที่ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้และช่วยให้สามารถยกเลิกแหล่งแม่เหล็กจากระยะไกลได้ การประยุกต์ใช้เทคนิคนี้อย่างหนึ่งอาจช่วยปรับปรุงการควบคุมไมโครบอทแม่เหล็กและอนุภาคนาโนภายในร่างกายมนุษย์
สำหรับการใช้งานทางการแพทย์
เช่น การนำส่งยาและการบำบัดด้วยความร้อนสูงด้วยแม่เหล็กในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา metamaterials ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถจัดการกับสนามแม่เหล็กในลักษณะที่ไม่คาดคิดได้ เช่น การสร้างเสื้อคลุมแม่เหล็กที่สามารถทำให้วัตถุไม่สามารถตรวจจับได้ด้วยสนามแม่เหล็ก และรูหนอนแม่เหล็กซึ่งขนส่งสนามแม่เหล็กจากจุดหนึ่งในอวกาศไปยังอีกจุดหนึ่ง
ในผลงานล่าสุดซึ่งตีพิมพ์ในPhysical Review Letters , Rosa Mach-Batlle ที่Universitat Autònoma de Barcelonaและเพื่อนร่วมงานของเธอต้องการดูว่าจะสร้างสนามแม่เหล็กที่ปรากฏในพื้นที่ว่างที่อยู่ห่างจากแหล่งกำเนิดได้หรือไม่
Mach-Batlle บอกPhysics Worldว่าทฤษฎีแสดงให้เห็นว่าเพื่อให้บรรลุสิ่งนี้ พวกเขาต้องการวัสดุแม่เหล็กที่มีการซึมผ่านเชิงลบ การซึมผ่านของแม่เหล็กคือความสามารถของวัสดุที่จะได้รับการทำให้เป็นแม่เหล็กในสนามแม่เหล็ก แต่ไม่มีวัสดุธรรมชาติที่มีค่าการซึมผ่านเป็นลบ
ก่อนหน้านี้ นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าmetamaterial ที่มีการซึมผ่านเชิงลบสามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้การจัดเรียงกระแสที่แม่นยำกับวัสดุ คราวนี้ ทฤษฎีของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าหลอดทรงกระบอกยาวที่มีความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กที่ -1 จะทำหน้าที่เป็นเลนส์สำหรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ถ้าทรงกระบอกนี้ถูกวางไว้รอบๆ แหล่งกำเนิดแม่เหล็ก การกระจายตัวของสนามแม่เหล็กภายนอกเปลือกนี้จะปรากฏราวกับว่ามันถูกสร้างขึ้นโดยแหล่งกำเนิดแม่เหล็กอื่น ซึ่งก็คือภาพลวงตาทางแม่เหล็กชนิดหนึ่ง ซึ่งอยู่ห่างจากทรงกระบอก
ในการสร้าง metamaterial นักฟิสิกส์ใช้กระบอกยาว
400 มม. ที่มีรัศมี 40 มม. ด้วยการจัดเรียงสายไฟ 20 เส้น พวกเขาควบคุมความหนาแน่นกระแสของพื้นผิวบนพื้นผิวภายในและภายนอก ลวดที่วิ่งผ่านศูนย์กลางของท่อทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก
การกระจายสนามแม่เหล็กจากการคำนวณที่สร้างขึ้นโดยสายไฟที่มีกระแสไฟฟ้า 20 เส้นล้อมรอบเส้นลวดตรงกลาง (จุดสีเหลือง) เพื่อสร้างแบบจำลอง แหล่งกำเนิดแม่เหล็กที่สร้างขึ้นจากระยะไกลจะมองเห็นได้ในรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าแรเงา นักวิจัยแสดงให้เห็นว่าด้วยการตั้งค่านี้ พวกเขาสามารถสร้างแหล่งกำเนิดแม่เหล็กที่ระยะห่างจากกระบอกสูบได้ พวกเขายังแสดงให้เห็นว่า metamaterial สามารถใช้เพื่อยกเลิกสนามแม่เหล็กอื่นจากระยะไกลโดยการตั้งค่าลวดที่มีกระแสไหลผ่าน ณ จุดที่คาดว่าสนามแม่เหล็กที่ฉายจะปรากฏขึ้น สนามแม่เหล็กที่เกิดจากลวดและ metamaterial หักล้างซึ่งกันและกัน ทีมงานกล่าวว่าเทคนิคนี้สามารถใช้เพื่อยกเลิกแหล่งแม่เหล็กจากระยะไกลในพื้นที่ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ เช่น ภายในกำแพงหรือภายในร่างกายมนุษย์
Mach-Batlle บอกPhysics Worldว่าน่าสังเกตว่าสนามแม่เหล็กไม่ได้ถูกยกเลิกในทุกพื้นที่ “มีบริเวณทรงกระบอกระหว่าง metamaterial ของเรากับแหล่งที่มาที่เรายกเลิก” เธออธิบาย “ในพื้นที่เล็กๆ แห่งนี้ ฟิลด์จะไม่ถูกยกเลิก แต่ในส่วนที่เหลือของพื้นที่ เราจะยกเลิกฟิลด์ของแหล่งที่มาที่เราเลือกที่จะยกเลิก”
Mach-Batlle เชื่อว่าการใช้งานจริงหลักสำหรับเทคนิคนี้
ไม่ใช่การยกเลิกแหล่งกำเนิดแม่เหล็ก แต่สามารถสร้างภาพลวงตาของสนามแม่เหล็กในระยะไกลภายในพื้นที่ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้ สิ่งนี้อาจมีนัยสำคัญในทางการแพทย์ เนื่องจากสามารถฉายแหล่งกำเนิดแม่เหล็กภายในร่างกายได้
หากคุณสร้างภาพลวงตาของแหล่งกำเนิดแม่เหล็กภายในร่างกาย Mach-Batlle อธิบายว่าคุณจะได้สนามที่แข็งแกร่งกว่ามากเมื่อเทียบกับการมีแหล่งกำเนิดภายนอกร่างกาย ซึ่งอาจเป็นประโยชน์สำหรับการควบคุมและการจัดการอนุภาคนาโนสำหรับการนำส่งยาและหุ่นยนต์นาโนที่สามารถนำมาใช้ในการผ่าตัดประเภทต่างๆ
Mach-Batlle กล่าวว่า “ในทางประสาทวิทยา เราคิดว่ามันสามารถมีผลกระทบต่อการจำลองด้วยแม่เหล็ก transcranial เทคนิคการสร้างกระแสไฟฟ้าที่บริเวณเฉพาะของสมองนี้เป็นงานวิจัยที่มีการพัฒนาซึ่งแสดงให้เห็นศักยภาพในการวินิจฉัยและการรักษาในโรคทางระบบประสาทและภาวะสุขภาพจิตจำนวนหนึ่ง
ทีมงานได้พิจารณาแล้วว่าเหตุการณ์ superbolt ที่สว่างที่สุดมักเกิดขึ้นจากแสงวาบจากเมฆสู่พื้นดินที่มีประจุบวกซึ่งหาได้ยากกว่า แทนที่จะเป็นปรากฏการณ์ที่มีประจุลบซึ่งมีลักษณะเฉพาะของฟ้าผ่าส่วนใหญ่ “มีการเชื่อมโยงระหว่างซุปเปอร์โบลต์กับจังหวะขั้วบวกที่มีกระแสไฟสูงในวาบฟ้าผ่าแนวยาวที่ทอดยาวเป็นระยะทางหลายร้อยกิโลเมตรที่รู้จักกันในชื่อ ‘เมก้าแฟลช'” ปีเตอร์สันกล่าว ซึ่งไม่เหมือนกับฟ้าผ่าทั่วไปซึ่งมีต้นกำเนิดจากบริเวณที่มีประจุลบหลักในระดับกลางของพายุฝนฟ้าคะนอง และทำให้เกิดประจุลบสุทธิลงสู่พื้น
กลอนจากสีน้ำเงิน“สายฟ้าขั้วบวกมาจากบริเวณประจุบวก ที่โดดเด่นที่สุดเหล่านี้มักจะตั้งอยู่เหนือบริเวณที่มีประจุลบหลัก ดังนั้นสายฟ้าที่มีขั้วบวกจึงมีแนวโน้มที่จะเดินทางในระยะทางไกลกว่าเพื่อไปถึงพื้นดิน” ปีเตอร์สันกล่าวเสริม “สิ่งนี้ทำได้ยากกว่า และคุณมักจะเห็นสิ่งนี้เกิดขึ้นนอกแกนพายุฝนฟ้าคะนอง ที่มันสามารถโจมตีเป็นสายฟ้าจากสีน้ำเงินได้”
ทีมงานมักเห็น superbolts ในเมฆเป็นส่วนหนึ่งของแฟลชขนาดใหญ่ที่เกี่ยวข้องกับเครือข่ายช่องสัญญาณฟ้าผ่าที่แตกตัวเป็นไอออน เครือข่ายเหล่านี้มีประจุมากกว่าปกติและมีสายฟ้าที่กะทัดรัดกว่า พวกมันจึงสร้างการปล่อยแสงที่รุนแรงกว่าฟ้าผ่าปกติมาก
Credit : balihai2007.com batterypoweredsystem.com blackrockemporium.com blaemuircottage.com bluemountainheart.net
