Yeni Keşfedilen Bellek Etkisi Doppler Dalga İmzasını Değiştiriyor

16
Dalga-madde etkileşimi üzerindeki bellek etkilerinin çizimi. Şekil 1'den Kozlov ve diğerleri, doi: 10.1117 / 1.AP.2.5.056003. Kredi: Kozlov

Geçmişteki Dalgaları Anma: Hafıza, Dağınık Dalgalar Üzerine Hareket İzliyor

Göreli ve klasik dalga rejimleri arasında, yeni keşfedilen hafıza etkisi Doppler dalga imzasını değiştirir.

Dalga saçılımı, odalardaki konuşmalardan, kıyıda kırılan okyanus dalgalarına, renkli gün batımlarından uçaktan yansıyan radar dalgalarına kadar, günlük yaşamın hemen her yerinde görülür. Saçılma fenomeni, kuantum mekaniği ve yerçekimi gibi farklı alemlerde de ortaya çıkar. Tel Aviv Üniversitesi Elektrik Mühendisliği Fakültesi’nde profesör olan Pavel Ginzburg’a göre, söz konusu dalgalar hareket eden bir nesneyle karşılaştığında bu fenomen özellikle ilginç hale geliyor.

Günlük Doppler etkisi tanıdıktır – örneğin bir itfaiye arabasının sireni yaklaşırken, geçerken ve geri çekilirken meydana gelen ses perdesinde duyulabilir kaymaya tanık olunur. Bir dalganın gözlemlenen frekansının kaynağın ve gözlemcinin göreceli hızına bağlı olduğu fikri, Einstein’ın görelilik teorisinin popüler bir yönü olan Doppler etkisi, özellikle ışık dalgaları için kozmik çıkarımlar gerektirir. Şimdi, görelilik ile klasik (durağan) dalga rejimi arasında, hafızanın saçılma sürecini etkilediği başka bir dalga fenomeni rejimi varmış gibi görünüyor.

Bellek etkisi, Doppler dalga imzasını değiştirir

Yakın zamanda, baş yazar Vitali Kozlov ve ortak yazarlar Sergey Kosulnikov ve Dmytro Vovchuk da dahil olmak üzere Ginzburg liderliğindeki bir bilim insanı ekibinin gösterdiği gibi, Doppler etkisi önceki dalga etkileşimlerinin hatıraları tarafından çarpıcı biçimde değiştirilebilir. Spesifik olarak, dönen çift kutuplar bir olay dalgasıyla geçmiş etkileşimlerin uzun bir belleğini tutacak şekilde düzenlendiğinde, Doppler imzası dağınık spektrumda asimetrik tepeler gösterir. Bu uzun süreli geçmiş etkileşimler, hızla kaybolmak yerine, incelenen sistemin şimdiki ve gelecekteki evrimini etkiler.

“Yeni keşfedilen hafıza etkisi evrenseldir,” diyor Ginzburg, “Lazerlerin moleküllerin döndüğü optiklerden, dönen dipollerin nötron yıldızlarına yaklaşabildiği astronomiye kadar, dalgayla ilgili çeşitli senaryolarda ortaya çıkabilir.” Etkisi evrensel olsa da Ginzburg, her dağıtıcının uzun bir hafızaya sahip olmadığını belirtiyor. Ginzburg, “Etki, örneğin elektromanyetik uygulamalar durumunda topaklanmış devre ile ortaya çıktı” diye açıklıyor. Hafıza etkisinin, yıldız radyometrisi gibi diğer uygulamaların yanı sıra radar hedefi tanımlama ve sınıflandırmanın artan verimliliğine katkıda bulunabileceğini tahmin ediyor.

Ginzburg’un ekibi, “bir yandan göreli hızlar gerektirmeyen, diğer yandan klasik durağan fizikle açık bir şekilde açıklanamayan gözden kaçmış bir etkileşim rejimi olup olmadığı” sorusunu yanıtlamaya başladı. Ginzburg’a göre ekip, “astronomideki kuasarlar veya radar uygulamalarında bir helikopterin dönen bıçakları gibi birçok gerçek nesnenin özelliklerini tanımlayabilen” matematiksel bir model olarak basit bir dönen dipol durumu seçti.

Araştırmacılar, bu yeni gösterilen hafıza efektlerinin, etrafımızdaki evren anlayışımızı geliştirmek için kullanılacağını ve dağınık dalgalara hareket imzaları basmak için uzun hafızalı malzemelerden yararlanan yeni teknolojik uygulamaların ortaya çıkmasına yardımcı olacağını umuyorlar.

Referans: Vitali Kozlov, Sergei Kosulnikov, Dmytro Vovchuk ve Pavel Ginzburg, 22 Eylül 2020, Advanced Photonics tarafından “Hızlanan cisimlerden saçılmadaki hafıza etkileri”.


YORUM YAP

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz