أجرى علماء تجربة توضح الانعكاس الزمني للموجات الكهرومغناطيسية، والتي لها آثار محتملة على الاتصالات اللاسلكية والحوسبة الضوئية.
وذكرت مجلة "سايتشديلي" العلمية أنه عندما ننظر في المرآة، نرى أن وجوهنا تنعكس إلينا مرة أخرى. يتم إنتاج الصور المنعكسة عن طريق موجات الضوء الكهرومغناطيسية التي ترتد عن سطح المرآة، مما يخلق ظاهرة شائعة تسمى الانعكاس المكاني. وبالمثل، فإن الانعكاسات المكانية للموجات الصوتية تشكل أصداء تحمل كلماتنا إلينا بنفس الترتيب الذي تحدثنا به.
افترض العلماء لأكثر من ستة عقود إمكانية ملاحظة شكل مختلف من انعكاسات الموجة، المعروفة باسم الانعكاسات الزمنية، على عكس الانعكاسات المكانية، التي تنشأ عندما تصطدم الموجات الضوئية أو الصوتية بحدود مثل المرآة أو الجدار في موقع معين في الفضاء.
وبيّن العلماء أن الانعكاسات الزمنية تظهر عندما تنتقل الموجة بشكل مفاجئ وتغير خصائصها، ويتم عكس جزء من الموجة بمرور الوقت، ويتم تحويل ترددها إلى تردد جديد.
قال أستاذ الفيزياء والمدير المؤسس لمبادرة الضوئيات في مركز الدراسات العليا في جامعة "نيويورك": "لقد كان هذا مثيرا حقا، بسبب المدة التي تم فيها التنبؤ بهذه الظاهرة غير البديهية، وكيف تتصرف الموجات المنعكسة بمرور الوقت مقارنة بالأمواج المنعكسة في الفضاء".
أظهر العلماء أن مدة الإشارات المنعكسة بالوقت قد امتدت بمرور الوقت بسبب تحويل تردد النطاق العريض.
وأشار العلماء إلى أنه إذا كانت الإشارات الضوئية مرئية لأعيننا، فإن كل ألوانها ستتحول فجأة، بحيث يصبح اللون الأحمر أخضر، ويتحول اللون البرتقالي إلى اللون الأزرق، ويظهر اللون الأصفر باللون البنفسجي.
وبحسب المجلة استخدم الباحثون المواد الخارقة حيث قاموا بحقن إشارات النطاق العريض في شريط معدني متعرج يبلغ طوله نحو 6 أمتار، وطبع على لوح ومحمل بمجموعة كثيفة من المفاتيح الإلكترونية المتصلة بمكثفات.
ثم تم تشغيل جميع المفاتيح في نفس الوقت، ومضاعفة المعاوقة (المعاوقة أو الممانعة هي نوع أعم من المقاومة التيار الكهربائي في النبيطة الكهربية أو القطعة الإلكترونية) فجأة وبشكل موحد على طول الخط. وأنتج هذا التغيير السريع والكبير في الخصائص الكهرومغناطيسية واجهة زمنية، حيث حملت الإشارات المقاسة نسخة معكوسة زمنيا من الإشارات الواردة.
وأظهرت التجارب التي قام بها العلماء أنه من الممكن تحقيق واجهة زمنية، مما ينتج عنه انعكاس زمني فعال وتحويل تردد للموجات الكهرومغناطيسية ذات النطاق العريض، بحسب مجلة "scitechdaily" العلمية.
وبحسب العلماء توفر هاتان العمليتان درجات جديدة من الحرية للتحكم الشديد في الموجات، ويمكن أن يمهد هذا الإنجاز الطريق لتطبيقات مثيرة في الاتصالات اللاسلكية ولتطوير أجهزة كمبيوتر صغيرة منخفضة الطاقة تعتمد على الموجات.
