Digitoday

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.
MAINOS (TEKSTI JATKUU ALLA)
MAINOS PÄÄTTYY

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

      Kaaos Washingtonissa syvenee – Trumpin kampanja julkaisi hämmentävän murha-aiheisen videon

    2. 2

      Viveca Lindforsilta kipakat terveiset Emmi Peltoselle olympialaisiin – ”Se paikka on minun selkänahastani otettu”

    3. 3

      Puoliso joutui potkaisemaan alaikäistä tyttöä nuollutta viiden lapsen isää

    4. 4

      Ruotsin perhesurman taustat alkavat selvitä – pitivät tilannettaan helvetillisenä: ”Elivät mahdollisesti harhaluulon vallassa”

    5. 5

      Nuoret turmelivat laskettelurinteen – käyttivät luvatta jopa hiihtohissiä: ”Voi aiheuttaa pahimmillaan kuolemanvaaran”

    6. 6

      Bussi jumittui poikittain keskelle Itäväylää Helsingissä – ”Jonkinlaista u-käännöstä siinä on yritetty”

    7. 7

      Ilmatieteen laitoksen meteorologilta synkkä ennustus: ”Torstaina ihmiset heräävät siihen totuuteen”

    8. 8

      Putous alkoi! Tässä ovat uudet sketsihahmot – kuka on suosikkisi?

    9. 9

      Teatteriesitys keskeytettiin Tampereella – AL: Näyttelijä sai sairauskohtauksen

    10. 10

      Remun viimeisellä keikalla lavalle noussut huippuvierailijoita – seremoniamestarin juonto sai villeimmät taputukset

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Puoliso joutui potkaisemaan alaikäistä tyttöä nuollutta viiden lapsen isää

    2. 2

      Radiojuontajaa odotti pankkiautomaatilla muhkea yllätys – edellisen asiakkaan kuitti löi ällikällä

    3. 3

      Ilmatieteen laitoksen meteorologilta synkkä ennustus: ”Torstaina ihmiset heräävät siihen totuuteen”

    4. 4

      Ylen juontaja haki asuntolainaa Nordeasta, virkailija kehotti palaamaan kotimaahan – näin vastaa pankki

    5. 5

      Ruotsin perhesurma: Oliko harvinainen oireyhtymä syy vanhempien julmaan päätökseen?

    6. 6

      Viveca Lindforsilta kipakat terveiset Emmi Peltoselle olympialaisiin – ”Se paikka on minun selkänahastani otettu”

    7. 7

      Las Palmasin kauhulennon matkustajat pääsivät vihdoin Ouluun – liki 55 tunnin piina ohi: ”Väsyneitä ollaan”

    8. 8

      Nelihenkinen perhe löytyi kuolleena Ruotsissa – vanhempien allekirjoittama kirje paljasti järkyttävän motiivin

    9. 9

      Tulot nyt 3000 euroa kuussa – tällainen eläkesumma on kasassa 35 vuoden päästä

    10. 10

      JUURI NYT: Remun viimeinen keikka suorana ISTV:ssä

    11. Näytä lisää
    1. 1

      Äiti aavisti pahaa, kun Sanna-Marin Facebook-kuva oli vaihtunut yöllä – kodista paljastui kauhein mahdollinen painajainen

    2. 2

      Radiojuontajaa odotti pankkiautomaatilla muhkea yllätys – edellisen asiakkaan kuitti löi ällikällä

    3. 3

      Kun Teemu syntyi, isä otti hatkat: sai selityksen 18 vuoden jälkeen Kadonneen jäljillä -sarjassa – Näin kävi, kun kamerat sammuivat

    4. 4

      Näin näännytetty 17-vuotias pakeni ikkunan kautta vanhempiensa kidutusta ja pelasti 12 sisarustaan – keksi kännykän hätäkikan, poliisi ylistää

    5. 5

      Autoilija ajoi ikkunat huurussa ABC-asemalle, eikä poliisi ”ollut 20 vuoden aikana nähnyt yhtä tyhmää miestä”

    6. 6

      Nelihenkinen perhe löytyi kuolleena Ruotsissa – vanhempien allekirjoittama kirje paljasti järkyttävän motiivin

    7. 7

      Isän karmiva aavistus osui oikeaan: Päätti toimia vastoin poliisin ohjeita ja löysi poikansa viime hetkellä

    8. 8

      Ylen juontaja haki asuntolainaa Nordeasta, virkailija kehotti palaamaan kotimaahan – näin vastaa pankki

    9. 9

      Anna-Leena Härkönen ärsyyntyi Teneriffan-lennollaan rasittavasta ilmiöstä koneen vessajonossa – oletko huomannut tällaista käytöstä?

    10. 10

      Näin Jari Sillanpää kertoi poliisille huumeiden käytöstä – lue kuulustelu sanasta sanaan: ”Nautin polttamalla amfetamiinia”

    11. Näytä lisää
    Näitä luetaan!
    1. 1

      Kaaos Washingtonissa syvenee – Trumpin kampanja julkaisi hämmentävän murha-aiheisen videon

    2. 2

      Viveca Lindforsilta kipakat terveiset Emmi Peltoselle olympialaisiin – ”Se paikka on minun selkänahastani otettu”

    3. 3

      Puoliso joutui potkaisemaan alaikäistä tyttöä nuollutta viiden lapsen isää

    4. 4

      Ruotsin perhesurman taustat alkavat selvitä – pitivät tilannettaan helvetillisenä: ”Elivät mahdollisesti harhaluulon vallassa”

    5. 5

      Nuoret turmelivat laskettelurinteen – käyttivät luvatta jopa hiihtohissiä: ”Voi aiheuttaa pahimmillaan kuolemanvaaran”

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Puoliso joutui potkaisemaan alaikäistä tyttöä nuollutta viiden lapsen isää

    2. 2

      Radiojuontajaa odotti pankkiautomaatilla muhkea yllätys – edellisen asiakkaan kuitti löi ällikällä

    3. 3

      Ilmatieteen laitoksen meteorologilta synkkä ennustus: ”Torstaina ihmiset heräävät siihen totuuteen”

    4. 4

      Ylen juontaja haki asuntolainaa Nordeasta, virkailija kehotti palaamaan kotimaahan – näin vastaa pankki

    5. 5

      Ruotsin perhesurma: Oliko harvinainen oireyhtymä syy vanhempien julmaan päätökseen?

    6. Näytä lisää
    1. 1

      Äiti aavisti pahaa, kun Sanna-Marin Facebook-kuva oli vaihtunut yöllä – kodista paljastui kauhein mahdollinen painajainen

    2. 2

      Radiojuontajaa odotti pankkiautomaatilla muhkea yllätys – edellisen asiakkaan kuitti löi ällikällä

    3. 3

      Kun Teemu syntyi, isä otti hatkat: sai selityksen 18 vuoden jälkeen Kadonneen jäljillä -sarjassa – Näin kävi, kun kamerat sammuivat

    4. 4

      Näin näännytetty 17-vuotias pakeni ikkunan kautta vanhempiensa kidutusta ja pelasti 12 sisarustaan – keksi kännykän hätäkikan, poliisi ylistää

    5. 5

      Autoilija ajoi ikkunat huurussa ABC-asemalle, eikä poliisi ”ollut 20 vuoden aikana nähnyt yhtä tyhmää miestä”

    6. Näytä lisää