Научная группа физиков впервые доказала, что электромагнитные волны могут отражаться не только в пространстве, но и во времени - феномен, который на протяжении десятилетий оставался исключительно теоретическим. Об этом говорится в исследовании, опубликованном в Nature Physics.

Что такое отражение во времени? В классической физике нам известно, что волны - световые или звуковые - могут отражаться от препятствий, меняя направление. Но еще в 1970-х годах физики предположили, что волны могут также отражаться во времени, если окружающая среда изменяется мгновенно и равномерно. До недавнего времени это считалось невозможным для реализации в лабораторных условиях из-за колоссальных энергетических требований.

Как ученым удалось это сделать? Команда использовала специально созданный метаматериал - структуру, обладающую уникальными свойствами управления электромагнитными волнами. В их эксперименте сигналы пропускались через металлическую полосу, оснащенную тысячами электронных переключателей, подключенных к конденсаторам. В нужный момент энергия высвобождалась, мгновенно изменяя свойства среды. Это вызвало отражение волны - не от стены, а во времени.

Физики зафиксировали, как исходная волна была «отражена назад» во временной шкале. Отражение сопровождалось изменением частоты - если бы это были световые волны, мы бы увидели, как красный цвет внезапно превращается в зеленый.

Почему это важно? Экспериментально доказав существование отражений во времени, физики не только подтвердили полувековую теорию, но и открыли новые перспективы для технологий. Управление волнами во времени может изменить принципы передачи данных, обработки сигналов и даже архитектуры микропроцессоров. Разработка методов контроля над такими волнами может, по их словам, привести к качественному скачку в области беспроводной связи, расширив возможности передачи информации в ранее недоступных частотных диапазонах.