Digitoday

Valikko

Madonreiät täyttävät 3d-television

Julkaistu: , Päivitetty:

Suomalaiset ovat mukana tieteiskuvitelmalta kuulostavassa hankkeessa, missä televisiosta taotaan kolmiulotteista keinotekoisia "madonreikiä" käyttäen. Ratkaistavana on merkittäviä teknologisia ongelmia, kuten ihan vaikkapa se, ettei tarvittavia materiaaleja pystytä vielä juurikaan tuottamaan.
Suomen Akatemian mukaan keinotekoiset madonreiät voivat mahdollistaa kolmiulotteisen tv-kuvaruudun rakentamisen. Tällöin madonreikien päät vastaavat pikseleitä, joita voisi käyttää kolmiulotteisen kuvan luomiseen. Kansainvälinen matemaatikkoryhmä on luonut mallin madonreiän rakentamiseksi.

Tutkijaryhmässä on Suomesta mukana matematiikan professori Matti Lassas, joka työskentelee Suomen Akatemian Inversio-ongelmien eli käänteisten ongelmien huippuyksikössä Teknillisessä korkeakoulussa. Hänen mukaansa kaupallinen 3d-televisio on kaukaista tulevaisuutta ainakin tällä teknologialla toteutettuna.

Lassaksen mukaan madonreikiä voi ajatella näkymättöminä optisina kaapeleina. Hän hahmottelee mielessään 1m x 1m x 1m televisiokuution, joka jaettaisiin kolmiulotteisiin neliöihin tai pikseleihin.

- Jokaiseen tällaiseen osakuutioon sijoitettaisiin näkymättömän kaapelin toinen pää. Kaapelia pitkin voidaan johtaa osakuutioihin valoa, mikä synnyttää itsenäisen pikselin, jota voidaan sytyttää ja sammuttaa muista pikseleistä riippumatta, Lassas visioi.

Madonreikä on suhteellisuusteoriassa käytetty käsite, jolla tarkoitetaan tavallisen avaruuden ulkopuolella kulkevaa oikotietä kahden paikan välillä. Termi madonreikä on peräisin leikkimielisestä toteamuksesta, että omenassa oleva mato pääsee omenan läpi nopeammin tekemänsä tunnelin läpi kuin omenan pintaa pitkin.

Aiemmin sama matemaatikkoryhmä on tutkinut näkymättömyysverhoamisen teoriaa. Näkymättömyysverhoamisella tarkoitetaan kappaleen vuoraamista eksoottisella materiaalilla niin, että vuorattuun kappaleeseen osuva valo kiertää kappaleen ympäri. Tällöin kappale vaikuttaa kauempaa katsottuna näkymättömältä.

Uusi ehdotus madonreikien rakentamiseksi vastaa putken vuoraamista näkymättömäksi. Tällöin putken alku- ja loppupää on ikään kuin yhdistetty näkymättömällä tunnelilla. Suomen Akatemia vertaa tällaista madonreikää Harry Potterin näkymättömyysviitan hihaan, jonka läpi esineitä voidaan siirtää putken alkupäästä loppupäähän ilman, että ne ovat näkyvissä putken sisällä ollessaan.

Näkymättömyysverhon ja keinotekoisen madonreiän rakentamiseen tarvittavat uudet materiaalit, eli niin kutsutut metamateriaalit, ovat juuri nyt aktiivisen tutkimuksen kohteena. Tämä tahtoo sanoa, että kaukana ollaan minkään sortin sarjatuotannosta.

Tällä hetkellä metamateriaaleja pystytään käytännössä rakentamaan valon käyttämillä aallonpituuksilla vain hyvin rajoitettuihin tarkoituksiin. Mikroaalloilla toimiva näkymättömyysverhoaminen on pidemmällä. Kolmiulotteisen tv:n rakentaminen vaatii kehittynyttä nanotekniikkaa.

- Materiaalit rakennetaan pienistä soluista, ja käytettävä aallonpituus sanelee, minkä kokoisia solujen pitää olla, Matti Lassas sanoo.

Keinotekoisen madonreiän sovellukset lähemmässä tulevaisuudessa liittyvätkin tutkatekniikkaan ja lääketieteelliseen kuvantamiseen. Esimerkiksi sairaaloissa potilaiden kuvantamiseen käytetyssä MRI-kuvauksessa keinotekoista madonreikää voitaisiin käyttää suojaavana tunnelina, jonka läpi instrumentteja voidaan viedä kuvattavalle alueelle ilman, että ne häiritsevät kuvantamista.

Tutkijaryhmän menetelmä on julkaistu Physical Review Letters -sarjassa, ja siitä on uutisoitu tiedelehti Naturen verkkosivuilla 14.11.2007.

Kommentit

    Näytä lisää

    Näitä luetaan!
    1. 1

      ”Kalju lihava äijä” haki nuoria kesätöihin konepajalle riemastuttavalla ilmoituksella – näin kävi

    2. 2

      Beckhamien yli viiden miljoonan euron ökykodissa erikoinen järjestely – onko syynä ex-jalkapalloilijan railakas elämäntyyli?

    3. 3

      Heinäveden nunna kateissa jo 2 viikkoa – poliisi sulki yhden teorian pois: ”Ei ole sen luontoinen ihminen”

    4. 4

      Teinityttö julkaisi tavalliselta näyttävän kuvan itsestään ja poikaystävästään – synnytti yllättäen silmittömän nettiraivon

    5. 5

      Yksi kuva näyttää: Itämeren alue vilisee pian sotilaita – harjoitellaanko Zapadissa ”länsimaissa suuresti pelättyä operaatiota”?

    6. 6

      Marjanpoimijoiden touhut hillasuolla herättivät epäilyt – Matti kurkisti ämpäriin ja tyrmistyi

    7. 7

      Reinerin tytär Linda, 16, karkasi Isisin riveihin – isä kuuli romahduttavan uutisen lapsestaan radiosta autobahnilla

    8. 8

      Voiko olla huonompaa tuuria? Uimari hylättiin nolon mokan takia MM-kisoissa: ”Voi ei, miten kamalaa”

    9. 9

      Touko Aalto vastasi Juha Sipilän puheluun Keljon K-citymarketissa – kiistää hurjat huhut

    10. 10

      Ravintola ryöstettiin aseella uhaten Kemissä – poliisi julkaisi kuvan punaisella naisten pyörällä saapuneesta epäillystä

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Marjanpoimijoiden touhut hillasuolla herättivät epäilyt – Matti kurkisti ämpäriin ja tyrmistyi

    2. 2

      Teinityttö julkaisi tavalliselta näyttävän kuvan itsestään ja poikaystävästään – synnytti yllättäen silmittömän nettiraivon

    3. 3

      ”Palopuron puuma” Laura, 40, vaihtoi nuupahtaneen liiton 15 vuotta nuorempaan mieheen: ”Seksi on hyvää”

    4. 4

      Muistatko Tenavatähti Konsta Hietasen? Neljän lapsen isällä sivu-ura – yli 100 keikkaa vuodessa!

    5. 5

      Huume-Eeva oli Bangkokin ensimmäinen suomalainen naisvanki – ”Nukuin 168 vangin seassa”

    6. 6

      Älä tee tätä yleistä virhettä, kun väistät hälytysajoa – poliisi muistuttaa yhden sanan merkityksestä: ”Jos mikään muu ei auta niin sitten näin”

    7. 7

      Rupikonnien maihinnousu yllätti tamperelaisen Ossin – katso uskomattomat kuvat mökkirannasta

    8. 8

      Tulipunainen hellemassa iskee pian Suomeen – tänne Venäjän lämpö saapuu jo huomenna!

    9. 9

      Touko Aalto vastasi Juha Sipilän puheluun Keljon K-citymarketissa – kiistää hurjat huhut

    10. 10

      Nainen luuli saavansa postikortteja ”karanneelta” pojaltaan – viimeinen kortti johdatti murhaajan kellariin

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Marjanpoimijoiden touhut hillasuolla herättivät epäilyt – Matti kurkisti ämpäriin ja tyrmistyi

    2. 2

      Kansainvälisen uintiliiton julkaisema kuva järkyttää – ”Todella nöyryyttävää, epäkunnioittavaa, skandaali”

    3. 3

      Harrastatko sinäkin ”Pirkka-seksiä”? 7 syytä, miksi se on tajuttoman upeaa

    4. 4

      Katso: Tulipunainen hellemassa jysähtää pian jopa koko Suomeen – Ilmatieteen laitoksen video näyttää, millainen helle voi alkaa!

    5. 5

      Teemu Selänteen pojat katsoivat ilmaiseksi keikkaa isänsä luksusjahdilta – lavalla esiintyneeltä Reino Nordinilta osuva kuitti aiheesta

    6. 6

      ”Palopuron puuma” Laura, 40, vaihtoi nuupahtaneen liiton 15 vuotta nuorempaan mieheen: ”Seksi on hyvää”

    7. 7

      TMZ: Linkin Parkin solisti Chester Bennington, 41, on kuollut

    8. 8

      Sabina Särkkä narahti uimapukukuvansa muokkaamisesta – kihlatun julkaisu paljasti totuuden: huomaatko eron?

    9. 9

      Nuori nainen lähetti avoimen sairauslomaviestin – pomon reaktio sai itkemään

    10. 10

      Trumpilta käsittämätön väite Japanin pääministerin vaimosta

    11. Näytä lisää
    Näitä luetaan!
    1. 1

      ”Kalju lihava äijä” haki nuoria kesätöihin konepajalle riemastuttavalla ilmoituksella – näin kävi

    2. 2

      Beckhamien yli viiden miljoonan euron ökykodissa erikoinen järjestely – onko syynä ex-jalkapalloilijan railakas elämäntyyli?

    3. 3

      Heinäveden nunna kateissa jo 2 viikkoa – poliisi sulki yhden teorian pois: ”Ei ole sen luontoinen ihminen”

    4. 4

      Teinityttö julkaisi tavalliselta näyttävän kuvan itsestään ja poikaystävästään – synnytti yllättäen silmittömän nettiraivon

    5. 5

      Yksi kuva näyttää: Itämeren alue vilisee pian sotilaita – harjoitellaanko Zapadissa ”länsimaissa suuresti pelättyä operaatiota”?

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Marjanpoimijoiden touhut hillasuolla herättivät epäilyt – Matti kurkisti ämpäriin ja tyrmistyi

    2. 2

      Teinityttö julkaisi tavalliselta näyttävän kuvan itsestään ja poikaystävästään – synnytti yllättäen silmittömän nettiraivon

    3. 3

      ”Palopuron puuma” Laura, 40, vaihtoi nuupahtaneen liiton 15 vuotta nuorempaan mieheen: ”Seksi on hyvää”

    4. 4

      Muistatko Tenavatähti Konsta Hietasen? Neljän lapsen isällä sivu-ura – yli 100 keikkaa vuodessa!

    5. 5

      Huume-Eeva oli Bangkokin ensimmäinen suomalainen naisvanki – ”Nukuin 168 vangin seassa”

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Marjanpoimijoiden touhut hillasuolla herättivät epäilyt – Matti kurkisti ämpäriin ja tyrmistyi

    2. 2

      Kansainvälisen uintiliiton julkaisema kuva järkyttää – ”Todella nöyryyttävää, epäkunnioittavaa, skandaali”

    3. 3

      Harrastatko sinäkin ”Pirkka-seksiä”? 7 syytä, miksi se on tajuttoman upeaa

    4. 4

      Katso: Tulipunainen hellemassa jysähtää pian jopa koko Suomeen – Ilmatieteen laitoksen video näyttää, millainen helle voi alkaa!

    5. 5

      Teemu Selänteen pojat katsoivat ilmaiseksi keikkaa isänsä luksusjahdilta – lavalla esiintyneeltä Reino Nordinilta osuva kuitti aiheesta

    6. Näytä lisää