Создан пространственно-временной плащ-невидимка

Установки, скрывающие объекты в пространстве, заставляют лучи изгибаться так, что они обходят стороной некую защищённую зону («дыру в пространстве»). При этом после «дыры» лучи восстанавливают исходный волновой фронт таким образом, что стороннему наблюдателю кажется, будто на пути света ничего не находилось.

Похожим образом можно создавать иллюзорные дыры не в пространстве, а во времени, поскольку между дифракцией и дисперсией (а шире — между пространством и временем) имеется связь.

Теория такого пространственно-временного плаща была разработана в 2010 году. Принцип его работы заключался в последовательном ускорении и замедлении передней и задней частей пробного потока волн с тем, чтобы в нём образовался короткий разрыв. В нем может происходить недетектируемое сторонним наблюдателем событие.

Американские ученые попытались создать такую установку на практике. Для этого они придумали «расщепляющие временные линзы» (split time-lens — STL) и компенсирующее дисперсию оптоволокно (DCF) — набор оптики, последовательно влияющей на скорость проходящих волн в ту или иную сторону.

В результате работы двух STL, DCF и ещё ряда элементов оптической «трассы» в непрерывном зондирующем пучке света ученым удалось получить временной разрыв длительностью в 15 триллионных долей секунды. Этот разрыв оставался незаметным для детектора.

Для проверки работы устройства авторы привнесли промежуточное вмешательство в зондирующий луч, добавив дополнительный импульс света, взаимодействовавший с первым потоком. При таком пересечении детектор фиксировал сигнал на определённой частоте. Но ловил он его только до тех пор, пока «временной плащ» был выключен.

При включении системы и вставке дополнительного импульса точно в пределы разрыва во времени сигнал о взаимодействии пропадал, то есть событие оставалось необнаруживаемым внешним наблюдателем.

По словам авторов работы, подобным методом можно создавать разрывы длительностью до тысячных долей секунды. Этого явно недостаточно для скрытия событий в макромире, но в микромире подобные опыты могут найти множество применений, например, в области построения измерительных приборов и систем связи.