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広島大、電気回路で作った疑似ブラックホールを用いてレーザー理論の構築に成功

ブラックホールにおける鯉の滝登りモデル。(左)滝の上流では流れが穏やかなので鯉は自由に泳げるが、滝に近づくにつれて流速は激しくなることにより、遂には流れに逆らえなくなってしまう。その逆らえなくなる境界が「事象の地平線」に、流れに逆らえない領域がブラックホール(事象の地平線の内側)に対応する。(右上)左図を電気回路上で実現するための模式図。電気回路で空間的に変化するのは水の流速ではなく、鯉の泳ぐ能力だ。鯉に対応する回路中を伝播する電磁波の速度は、回路を特徴付けるインダクタンスLと静電容量Cで決まり、このどちらかが空間的に変われば、電磁波(鯉)が空間的に伝播する能力が変化することになる。(右下)電磁波の空間変化。この回路に一定の流れ(ソリトン)を導入することによって、それと電磁波の速度とが一致するところが、回路における「事象の地平線」となる (出所:広島大プレスリリースPDF)

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