White-Juday- interferometern är en modifierad Michelson-interferometer utformad för att försöka upptäcka effekten av rum-tidskrökning under påverkan av ett starkt elektriskt fält . Först designad av Harold White och hans team 2012. Syftet med experimentet är att testa möjligheten att skapa en Alcubierre-bubbla [1] . Experimenten med White-Juday-interferometern involverade forskargrupperna vid NASA :s Lyndon Johnson Space Center och University of Dakota [2] .
NASAs forskargrupp för närvarande[ när? ] syftar till den experimentella utvärderingen av flera koncept, särskilt den omarbetade energidensitetstopologin , såväl som sambandet med teorin om universum som en 3- bran . Om rymden verkligen byggs in i större dimensioner, skulle mycket mindre energi krävas, och den relativt låga energitätheten skulle göra det möjligt att mäta krökningen av rum-tid [3] , till exempel med en interferometer. Den teoretiska grunden för experimentet beskrevs av Harold White i en artikel från 2003, samt en gemensam artikel från 2006 av White och Eric W. Davis, publicerad vid American Institute of Physics .
Dessa papper undersöker också hur baryonisk materia (åtminstone rent matematiskt) skulle kunna reproducera egenskaperna hos mörk energi . Författarna beskriver hur ett sfäriskt område med negativt tryck kan erhållas från en toroidal positiv energitäthet , vilket möjligen eliminerar behovet av materia med ovanliga egenskaper (i " konstig materia ") [4] .
1994 föreslog fysikern Miguel Alcubierre konceptet med en rymdböjd motor . Som en form av rum-tidskrökning bygger hans idé på användningen av en bubbla som färdas snabbare än ljus i en yttre relativt[ rensa ] Minkowski utrymme . Med hjälp av universums inflationsmodell föreslog Alcubierre sin egen metrik , som tillät godtyckligt små tidsintervall för att röra sig mellan två avlägsna punkter i rymden.
Efter att ha upptäckt möjligheterna med energidämpning (se teoretisk grund ), introducerade White en modifierad Michelson-interferometer , som använder en 633 nm helium-neonlaser . Laserstrålen delas i två delar, och den rymdböjande enheten placeras i vägen för en av de två strålarna som delas av den stråldelande spegeln, eller nära den.
Rymdens krökning bör orsaka en relativ fasförskjutning mellan de två strålarna, som kan registreras av detektorn , om enhetens känslighet är tillräcklig för att registrera denna förskjutning. Genom att tillämpa metoderna för att bearbeta en tvådimensionell signal är det möjligt att extrahera fältets amplitud och fas för vidare studier och jämförelse med teoretiska modeller.
Forskarna försökte först förstå om det är möjligt att registrera rymdens krökning med hjälp av det elektriska fältet i ringen (med en radie på 0,5 cm) till vilken en högspänning (upp till 20 kV) appliceras från en multiplikator på keramiska kondensatorer med en BaTiO 3 - dielektrikum som har en hög dielektricitetskonstant . Efter de första experimenten överfördes experimentet till ett seismiskt isolerat laboratorium, eftersom människors steg införde mycket stora störningar. De första resultaten i ett sådant laboratorium, efter bearbetning av experimentdata, visade en försumbar men icke-noll fasskillnad i experiment med ett laddat och oladdat tillstånd av ringen, men denna registrerade fasförskjutning är inte avgörande bevis på rymdkrökning, p.g.a. det faktum att yttre störningar fortfarande har ett betydande inflytande, och de datormetoder för databehandling som används av forskare har begränsningar.
För att få meningsfulla resultat är det nödvändigt att öka interferometerns känslighet till en tusendels våglängd och applicera ett växlande elektriskt fält [2] [6] [7] [8] .
Under de första två veckorna i april 2015 avfyrade forskare en laserstråle genom resonanskammaren i ett hypotetiskt framdrivningssystem för rymdfarkoster, EmDrive . I processen med upprepad upprepning av experimentet registrerades en stor spridning i tiden för passage av kammaren av partiklar[ vad? ] . Resultaten visade att några av laserpulserna nådde detektorn med en tidsfördröjning, vilket möjligen indikerar en liten krökning av utrymmet i resonanskammaren.
En lätt ökning av lufttemperaturen i kammaren upptäcktes också , vilket kan ha orsakat de observerade fluktuationerna i laserpulsernas hastigheter. White tror dock inte att dessa fluktuationer beror på icke-stationär lufttemperatur, eftersom den erhållna effekten är 40 gånger större än den förväntade effekten från fluktuationer i lufttemperaturen.
Enligt Paul March, en forskare vid Space Center. Lyndon Johnson NASA, experimentet är planerat att utföras i en vakuumkammare för att eliminera luftens inverkan på mätresultatet.
Ett team av NASA-forskare antog att upptäckten av en warp-drift teoretiskt sett skulle kunna minska energikraven för en makroskopisk rymdfarkost som färdas med tio gånger ljusets hastighet. Det betyder att skeppet inte längre kommer att väga som Jupiter , utan som Voyager 1 - cirka 700 kg [9] eller ännu mindre [10] .
I enlighet med universums inflationsmodells fysik kommer framtidens rymdskepp att kunna röra sig i ofattbart höga hastigheter utan negativa effekter [3] .
Enligt Harold E. Puthoff, fysiker och VD för EarthTech, kommer ljuset som ses från ett fartyg, även efter att ha genomgått hög blåskiftning, inte , i motsats till vad många tror, förstöra besättningen genom att utsätta dem för hård ultraviolett och röntgenstrålning . Dock noggrann observation[ vad? ] Avstånd kan vara farliga. [2]
Beskrivning av hur White-Juday-interferometern fungerar
Visualisering av York-tid är ett sätt att mäta krökningen av rum-tid. Höjd motsvarar utvidgningen av utrymmet, sänkning motsvarar sammandragning. Den centrala regionen motsvarar platt rum-tid.
York-tidseffektgrafer som visar utvidgningen och sammandragningen av rymden. Man kan se den relativa förändringen i energitäthet för flera tjocklekar av varpbubblan.
Vetenskapligt arbete med interferometern och andra instrument är anmärkningsvärt genom att NASAs nyhetsbrev [3] och efterföljande konferensdokument [5] angav medel som tilldelats av NASA för forskning inom området avancerade fysikidéer [11] [12] [13] i allmänt, och Miguel Alcubierres skrifter i synnerhet, som beskriver fysiska effekter som har potentiella tillämpningar i rymdflygning. Dessutom innehöll dessa pressmeddelanden optimistiska uttalanden från forskare om de framtidsutsikter som öppnades, till exempel att "... trots det faktum att detta skulle vara en mycket svag manifestation av fenomenet, verkar det vara besläktat med en Chicago vedhög för detta forskningsområde." Sedan dess har flera rymdtekniska nyhetsbrev [14] och rymdrelaterade organisationer gett omfattande täckning av dessa påståenden [10] . Keith Cowing på NASA Watch-bloggen ifrågasatte NASA:s uppmärksamhet på denna forskningslinje [15] och bad om ett förtydligande [16] .
En annan journalist skrev att även om skapandet av ett verkligt warp-drev fortfarande är långt borta, görs betydande ansträngningar för närvarande för att studera det [4] . Vid det andra symposiet om Centenary Spacecraft- projektet sa White till Space.com, "Vi försöker se om det är möjligt att skapa en motor på mikronivå i något slags bänkexperiment", att detta projekt bara är ett "blygsamt" experiment", men som ett första steg mycket lovande. "Resultaten av den forskning som presenteras av mig idag har förändrat situationen - ett orealiserbart warp drive-projekt har blivit ganska rimligt och förtjänar ytterligare forskning" [14] .