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<\/p>\nEin Forscherteam der University of Sussex hat einen Durchbruch erzielt, der die Art und Weise ver\u00e4ndern kann, wie wir unsere Telefon-, Laptop- und Autobatterien aufladen. Die Studie ergab, dass die Kopplung zwischen zwei magnetischen Elementen asymmetrisch gemacht werden kann, was ein 156 Jahre altes physikalisches Gesetz in Frage stellt. Jordi Prat-Camps sagte: “Wir haben das erste Ger\u00e4t entwickelt, das sich wie eine Diode f\u00fcr Magnetfelder verh\u00e4lt.” Untersuchungen zeigen, dass es m\u00f6glich ist, Magnete zu verbinden, ohne dass eine Verbindung in die entgegengesetzte Richtung hergestellt werden muss. Die Studie widerspricht direkt den seit dem 19. Jahrhundert unbestreitbaren \u00dcberzeugungen der magnetischen Kopplung, die aus vier Maxwell-Gleichungen hervorgegangen sind, die aus den wegweisenden Arbeiten von Micheal Faraday und James Clerk Maxwell abgeleitet wurden. Die Gleichung beschreibt das gesamte elektromagnetische Ph\u00e4nomen.<\/p>\n
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Prat-Camps sagte: \u201eDie magnetische Kopplung zwischen Magneten oder Schaltkreisen ist sehr bekannt. Die \u00fcberwiegende Mehrheit der Technologien, auf die wir uns heute verlassen, basiert auf magnetischer Kopplung, einschlie\u00dflich Motoren, Transformatoren, Niederfrequenzantennen und drahtlosen Energie\u00fcbertragungsger\u00e4ten. ” Der Forscher glaubt, dass sein Team als erstes dar\u00fcber nachdenkt, ob diese Regeln manipuliert werden k\u00f6nnen oder nicht. Er sagte: “Soweit wir wissen, dachte niemand vor uns daran zu fragen, ob und inwieweit diese Symmetrie gebrochen werden k\u00f6nnte.” Forscher, die mit anderen Arten von Metamaterialien arbeiten, untersuchen bereits die M\u00f6glichkeit, die Reziprozit\u00e4t von Licht- und Schallwellen zu brechen. Daher beschloss Prat-Camp, die gleiche Option im Bereich der Magnetfelder zu untersuchen.<\/p>\n
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Erstens waren verschiedene Teambem\u00fchungen erfolglos, bis das Team beschloss, einen beweglichen elektrischen Leiter zu verwenden. Sie l\u00f6sten die Maxwellschen Gleichungen, um zu zeigen, dass sie nicht nur \u00fcbereinstimmen und brechen k\u00f6nnen, sondern dass die Kopplung auch asymmetrisch maximal gemacht werden kann. Das Team stellte fest, dass sich die Kopplung von A nach B von Null unterscheidet, von B nach A jedoch genau Null. Das Potenzial der Einwegkopplung wurde theoretisch getestet, und dann fanden die Forscher ein Proof-of-Concept-Experiment, das die G\u00fcltigkeit ihrer Ergebnisse best\u00e4tigte. Prat-Camps glaubt, dass dieser Durchbruch T\u00fcren zu Durchbr\u00fcchen \u00f6ffnen wird, die die F\u00e4higkeiten der drahtlosen Energie\u00fcbertragungstechnologien f\u00fcr immer ver\u00e4ndern und die Ladeeffizienz von Telefonen bis zu Autos verbessern k\u00f6nnen.<\/p>\n
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Der Forscher erkl\u00e4rte: “Elektrische Dioden sind so wichtig, dass keine der vorhandenen elektronischen Technologien wie Mikrochips, Computer oder Mobiltelefone ohne sie m\u00f6glich w\u00e4re. Wenn unser Ergebnis f\u00fcr Magnetfelder ein Millionstel der gleichen Wirkung h\u00e4tte wie die Entwicklung elektrischer Dioden, w\u00e4re dies ein beeindruckender Erfolg. ” Prat-Camps konzentriert sich seit mehreren Jahren auf die Manipulation von Magnetfeldern durch den Einsatz von Metamaterialien. Das Team entwickelte neue Werkzeuge zur Steuerung des Magnetismus, die einer Szene aus dem Science-Fiction-Roman \u00e4hneln. Andere Erfindungen von Forschern umfassen Schichten magnetischer Nichterkennbarkeit, magnetische Konzentratoren und Wurml\u00f6cher.<\/p>\n ","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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