Ditemukan, Metamaterial yang Dapat Mengalirkan Listrik Tanpa Kehilangan Energi
Dalam waktu dekat mungkin kita
bisa mengatakan selamat tinggal kepada laptop, ponsel, dan tablet kepanasan
yang biasa kita lihat setiap hari. Elektron mengalirkan listrik pada alat
elektronik, tetapi kehilangan energi yang berubah menjadi panas selama
transmisi. Elektron adalah material terbaik yang kita miliki sekarang ini untuk
menghantarkan listrik, tetapi dalam waktu dekat kita bisa mengucapkan selamat
tinggal kepada elektron dan menyambut foton, atau listrik, komunikasi yang akan
lebih cepat dan lebih dingin. Namun, masih terdapat beberapa masalah sebelum
kita bisa mendapatkan teknologi ini di setiap rumah dan di setiap saku, tetapi
salah satu dari masalah ini berhasil diselesaikan dengan pengembangan
metamaterial baru.
Metamaterial adalah sebuah zat
yang memiliki unsur tidak teramati di alam. Dalam hal ini, unsur khususnya
adalah indeks bias, sebuah nilai yang menjelaskan bagaimana listrik dapat
menyebar melalui media. Ambil air atau kaca, misalnya, yang menyebabkan listrik
menjadi menekuk saat listrik mengalir melaluinya. Inilah sebabnya mengapa kolam
selalu terlihat lebih dangkal dari kedalaman yang sebenarnya.
Metamaterial baru yang terbuat dari silikon dipasang pada matrix polimer dan dilapisi dengan emas menciptakan fase listrik yang konstan, mengalirkan listrik dengan sangat cepat dan tidak terbatas.
Metamaterial yang baru
memiliki indeks bias nol, yang berarti bahwa listrik di dalam material ini dapat
mengalir dengan sangat cepat dan tak terbatas. Meskipun begitu, bukan berarti
relativitasnya terganggu oleh bahan ini. Listrik memiliki "group velocity," kecepatan ketika gelombang listrik merambat
ke ruang angkasa, dan "phase
velocity," kecepatan gelombang dimana puncak gelombang listrik bergerak
sehubungan dengan gelombang.
Relativitas khusus
menempatkan batasan pada group velocity,
karena informasi dibawa oleh group
velocity. Hingga saat ini, tidak ada yang lebih cepat dari group velocity listrik di dalam ruang
hampa. Phase velocity mempengaruhi
bentuk gelombang; indeks bias yang lebih tinggi akan membuat puncaknya mendekat
secara bersama-sama.
Material yang baru dapat
menghilangkan seluruh perkembangan fase, dimana puncak dan lembah-lembah
gelombang tidak bergerak melalui ruang lagi, mereka hanya berosilasi pada
waktu. Fase sempurna ini memungkinkan listrik untuk bergabung, berubah, dan mengalir
tanpa kehilangan energi.
Jika diterapkan pada chip, material
ini memungkinkan emisi foton untuk selalu berada di dalam fase yang sama dengan
lainnya.
"Sirkuit
fotonik yang terintegrasi masih terhambat oleh kelemahan dan tidak efisiennya
kurungan energi optik dalam standard silicon waveguides," kata
Yang Li, seorang peneliti dan penulis makalah, dalam sebuah pernyataannya. "Metamaterial dengan indeks nol ini
menawarkan solusi untuk kurungan energi elektromagnetik dalam konfigurasi waveguide
yang berbeda-beda karena phase velocity-nya menghasilkan transmisi penuh,
terlepas dari bagaimana material tersebut terkonfigurasi."
Material baru ini sekarang
telah dikembangkan di Harvard’s School of
Engineering and Applied Sciences, dan rinciannya diterbitkan dalam Nature Photonics.
Diterjemahkan secara bebas
dari:
http://www.iflscience.com/new-metamaterial-transmits-light-no-energy-loss
Artikel ini dapat
dicopy-paste atau disebarluaskan. Namun, selalu cantumkan
http://bagikertas.blogspot.co.id/ sebagai sumber artikel.
Terima kasih telah berkunjung
ke Bagi Kertas.
Like juga Facebook Page: Bagi Kertas
agen365 menyediakan game : sbobet, ibcbet, casino, togel dll
ReplyDeleteayo segera bergabung bersama kami di agen365*com
pin bbm :2B389877