Главная / Новости / Отрасли ТЭК / Ученые ТПУ нашли способ генерировать магнитные поля в диэлектриках без увеличения показателя преломления

Новости

Все

Угольная

Нефтегазовая

Электроэнергетическая

Атомная

Теплоэнергетика

Альтернативная энергетика

Поздравляем!

Гидроэнергетика

Технологии и разработки

ТЭК

Версия для печати

11:46, 21 Июля 22
Электроэнергетическая Россия

Ученые ТПУ нашли способ генерировать магнитные поля в диэлектриках без увеличения показателя преломления

Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Китая доказали возможность генерации магнитного поля в диэлектриках с низким показателем преломления. К ним относятся стекло, вода, простые пластмассы и другие материалы. Чтобы «получить» магнитное поле, исследователи «применили» эффект резонанса Фано высокого порядка.

Чтобы «получить» магнитное поле, исследователи «применили» эффект резонанса Фано высокого порядка. Ранее он применялся только для диэлектриков со средним и высоким показателем преломления. Данное открытие может быть важным для создания новых методик неразрушающего контроля и исследования свойств веществ в интенсивных магнитных полях.

Распространенные диэлектрические материалы при воздействии оптического излучения не имеют магнитного отклика. Спровоцировать его можно, подсветив частицы определенного размера лазером. При воздействии света на полюсах частиц формируются магнитные поля. Для того чтобы «получить» большие электромагнитные поля, обычно увеличивают показатель преломления. Актуальный вопрос, стоящий перед мировой наукой: можно ли генерировать магнитные поля в диэлектриках без увеличения показателя преломления.

Ученые ТПУ и их коллеги из Технологического института Хуайинь впервые продемонстрировали эффект суперрезонанса в диэлектрической сфере с низким показателем преломления. Ранее возможность реализации резонансов Фано высокого порядка рассматривались только для сфер с высоким или средним показателем преломления материала.

«Использование резонансов Фано высокого порядка в диэлектрических мезоразмерных сферах недавно было признано многообещающей стратегией для повышения эффективности генерации сверхсильных магнитных и электрических полей и достижения новых функциональных возможностей. Резонанс Фано — тип резонанса, возникающий в результате интерференции двух волновых процессов. Природа этих процессов может быть различной. Эффект суперрезонанса приводит к специфическим оптическим явлениям. В частности, формированию оптических вихрей внутри частицы и субволновой локализации гигантских магнитных и электрических полей», — комментирует руководитель проекта, профессор отделения электронной инженерии ТПУ Олег Минин.

Для выяснения границ существования данного эффекта для частиц с низким показателем преломления ученые использовали частицу воды, чей коэффициент преломления равен 1.33. К ней был применен известный по ранее выполненным работам подход для возбуждения Фано резонансов в частицах с высоким и средним показателем преломления.

«Расчеты проводились с использованием теории рассеяния Ми. Она позволяет определить структуру полей внутри и вблизи поверхности сферической частицы. Исследования показало, что на полюсах капли возникает локальное экстремальное усиление магнитного и электрического полей. Это доказывает, что рассеяние света мезоразмерной диэлектрической сферой с низким показателем преломления позволяет реализовать эффект резонанса Фано высокого порядка, обнаруженные ранее для сфер с высоким и средним показателем преломления», — отмечает профессор отделения электронной инженерии ТПУ Игорь Минин.

Рассмотренные эффекты и возможность генерировать магнитные поля в диэлектриках без увеличения показателя преломления открывают новые возможности для диэлектрической фотоники следующего поколения и мезотроники.

Исследование проводилось в рамках программы развития Томского политехнического университета и Программы естественно-научных исследований Хуайань.

Распределение интенсивности магнитного поля в капле воды в условиях суперрезонанса. Линейная (а) и логарифмическая (б) шкала

04.04.26 Не числом, а умением

27.02.26 Грозотрос ГТК: комплексная защита воздушных линий электропередачи

22.01.26 Кабель управления и контроля: как минимизировать риски в проектах с повышенными требованиями к безопасности

Тэги: технологии

Все новости за сегодня (51)

14:48, 15 Июня 26 Топливно-энергетический комплекс России готов к переходу на отечественные цифровые решения дальше..		14:47, 15 Июня 26 Разработчикам технологии добычи ТРИЗ присуждена Государственная премия Российской Федерации дальше..
14:44, 15 Июня 26 Правительство РФ расширило границы морского порта Корсаков на Сахалине дальше..		14:41, 15 Июня 26 «Росатом» создаёт условия для развития предпринимательства дальше..
14:36, 15 Июня 26 Чебоксарская ГЭС поддержала чемпионат и первенство ПФО по авиамодельному спорту дальше..		14:34, 15 Июня 26 «Дагэнерго» возглавил Магомедшапи Шапиев дальше..
13:45, 15 Июня 26 ЛУКОЙЛ представил сервисные решения и смазочные материалы на выставке «Уголь России и майнинг» дальше..		13:42, 15 Июня 26 В МИФИ предложили модель «темных атомов» для объяснения темной материи дальше..
13:40, 15 Июня 26 Команда ЗЭТЗ приняла участие в «Кроссе корпораций – 2026» в Татарстане дальше..		13:37, 15 Июня 26 Амурский ГХК запустил факельную систему в рамках пусконаладочных работ дальше..
13:36, 15 Июня 26 МЭС Юга заменят 20 км грозотроса на ЛЭП 220-330 кВ Ростовской области дальше..		13:34, 15 Июня 26 «Транснефть – Западная Сибирь» получила патент на способ диагностики бугельного узла запорной арматуры дальше..
13:30, 15 Июня 26 МЭС Урала обследуют с воздуха 1200 км ЛЭП в ХМАО-Югре дальше..		13:28, 15 Июня 26 Назначен новый генеральный директор Омского НПЗ дальше..
13:22, 15 Июня 26 «Россети» в 2026 году инвестируют в электросетевой комплекс Чеченской Республики более 7 млрд рублей дальше..		13:10, 15 Июня 26 Холдинг «СТАН» разработал устройство для смены деталей массой до 4 тонн дальше..
13:08, 15 Июня 26 «Газпром межрегионгаз инжиниринг» развивает взаимодействие с производителями интеллектуальных приборов учета газа дальше..		13:05, 15 Июня 26 В Москве появится промышленный парк рядом со станцией метро «Новокосино» дальше..
13:01, 15 Июня 26 ПНИПУ запатентовал устройство для бурения наклонных скважин без остановки дальше..		12:11, 15 Июня 26 Ростех намерен создать новые передовые инженерные школы дальше..
12:05, 15 Июня 26 Компания «СКАТ» представляет высоковольтную кабельную арматуру на форуме Россия – АСЕАН в Казани дальше..		11:57, 15 Июня 26 Коршуновский ГОК трудоустраивает школьников на лето дальше..
11:53, 15 Июня 26 «Транснефть – Верхняя Волга» и «Нижегородское Поволжье» заключили соглашение об экологическом сотрудничестве дальше..		11:49, 15 Июня 26 «Россети Урал» обеспечили электроэнергией объект коммунальной инфраструктуры в Новой Ляле дальше..
11:44, 15 Июня 26 Два здания РГГУ в центре Москвы получат архитектурно-художественную подсветку дальше..		11:37, 15 Июня 26 Назаровская ГРЭС снизит выбросы взвешенных частиц почти вдвое дальше..
11:35, 15 Июня 26 ЕВРАЗ поддерживает образовательные программы для российских НКО дальше..		11:29, 15 Июня 26 «Камский кабель» подвел итоги участия в выставке «Уголь России и Майнинг-2026» дальше..
11:22, 15 Июня 26 «Башнефть» провела многонациональное шествие в Уфе дальше..		08:48, 15 Июня 26 «Росатом» принял участие в заседании Комиссии государств-участников СНГ по использованию атомной энергии дальше..
08:46, 15 Июня 26 Энергетики Комсомольской ТЭЦ-3 впервые присоединились к экологической акции «оБЕРЕГАй» дальше..		08:16, 15 Июня 26 «Россети Северный Кавказ» электрифицировали три объекта здравоохранения на Ставрополье дальше..
08:12, 15 Июня 26 «Сетевая компания» внедрила технологию быстрой стабилизации сетей на развивающихся территориях Татарстана дальше..		08:09, 15 Июня 26 За пять лет в атомные города России приехали работать более 1300 врачей дальше..
08:06, 15 Июня 26 Первый Томский международный энергетический форум объединит вузы, РАН и индустрию дальше..		07:59, 15 Июня 26 Финалисты конкурса «Росатома» отправятся к Северному полюсу на атомном ледоколе «50 лет Победы» дальше..
07:56, 15 Июня 26 «Теплосеть Санкт-Петербурга» повысила надежность теплоснабжения 7000 жителей Василеостровского района дальше..		06:33, 15 Июня 26 «Ленсвет» реконструирует уличное освещение в посёлке Металлострой дальше..
06:29, 15 Июня 26 Казахстан повышает прозрачность рынка нефтепродуктов с помощью ИИ дальше..		06:25, 15 Июня 26 «Газпром трансгаз Томск» организовал летнее трудоустройство школьников дальше..
06:23, 15 Июня 26 «Росатом» разработал технические решения для диагностики и защиты модельной катушки токамака с реакторными технологиями дальше..		06:20, 15 Июня 26 Экспорт российских углеводородов способствует стабильности мирового нефтегазового рынка дальше..
06:00, 15 Июня 26 Уфимская ТЭЦ-2 модернизирует турбоустановку по программе КОММод дальше..		05:28, 15 Июня 26 «Россети Юг» установили 5 реклоузеров на ЛЭП в пригороде Новороссийска дальше..
05:23, 15 Июня 26 Резиденты ОЭЗ «Технополис Москва» запатентовали 28 новых разработок с начала 2026 года дальше..		03:41, 15 Июня 26 Международный термоядерный экспериментальный реактор оснащается российским оборудованием дальше..
03:39, 15 Июня 26 «Кубаньэнерго» подготовило к пиковым нагрузкам ключевую подстанцию в Шовгеновском районе Адыгеи дальше..		03:36, 15 Июня 26 FESCO открыла перевозки на Чукотку по программе северного завоза-2026 дальше..
03:29, 15 Июня 26 «Газпром добыча шельф Южно-Сахалинск» восполнил популяцию кеты на Сахалине дальше..		03:27, 15 Июня 26 «Росатом» представил в Совете Федерации меры по повышению прозрачности рынка обращения с опасными отходами дальше..
03:08, 15 Июня 26 ЭНЕРГАЗ интегрирует установку редуцирования газа в структуру топливоснабжения Верхнетагильской ГРЭС дальше..

Поздравляем!

Разработчикам технологии добычи ТРИЗ присуждена Государственная премия Российской Федерации

Государственная премия Российской Федерации в области науки и технологий за 2025 год присуждена коллективу российских ученых и инженеров за разработку отечественного метода гидравлического разрыва пласта для добычи трудноизвлекаемых запасов (ТРИЗ) нефти. Соответствующий указ подписал президент РФ Владимир Путин.