Un gruppo di ricerca internazionale ha applicato metodi della fisica teorica per studiare la risposta elettromagnetica della Grande Piramide alle onde radio. Gli scienziati hanno predetto che in condizioni di risonanza, la piramide può concentrare l'energia elettromagnetica nelle sue camere interne e sotto la base. Il gruppo di ricerca prevede di utilizzare questi risultati teorici per progettare nanoparticelle in grado di riprodurre effetti simili nel campo ottico. Tali nanoparticelle possono essere utilizzate, Per esempio, per sviluppare sensori e celle solari ad alta efficienza. Lo studio è stato pubblicato su Rivista di fisica applicata .

Mentre le piramidi egizie sono circondate da molti miti e leggende, i ricercatori hanno poche informazioni scientificamente affidabili sulle loro proprietà fisiche. I fisici si sono recentemente interessati a come la Grande Piramide interagirebbe con le onde elettromagnetiche di lunghezza risonante. I calcoli hanno mostrato che nello stato risonante, la piramide può concentrare l'energia elettromagnetica nelle sue camere interne così come sotto la sua base, dove si trova la terza camera incompiuta.

Queste conclusioni sono state tratte sulla base di modelli numerici e metodi analitici della fisica. I ricercatori hanno inizialmente stimato che le risonanze nella piramide possono essere indotte da onde radio con una lunghezza compresa tra 200 e 600 metri. Quindi hanno realizzato un modello della risposta elettromagnetica della piramide e hanno calcolato la sezione d'urto di estinzione. Questo valore aiuta a stimare quale parte dell'energia dell'onda incidente può essere dispersa o assorbita dalla piramide in condizioni di risonanza. Finalmente, per le stesse condizioni, gli scienziati hanno ottenuto la distribuzione del campo elettromagnetico all'interno della piramide.

Per spiegare i risultati, gli scienziati hanno condotto un'analisi multipolare. Questo metodo è ampiamente utilizzato in fisica per studiare l'interazione tra un oggetto complesso e un campo elettromagnetico. L'oggetto che diffonde il campo è sostituito da un insieme di sorgenti di radiazione più semplici:i multipoli. La raccolta della radiazione multipolare coincide con la diffusione del campo da parte di un intero oggetto. Perciò, conoscendo il tipo di ogni multipolare, è possibile prevedere e spiegare la distribuzione e la configurazione dei campi sparsi nell'intero sistema.

La Grande Piramide ha attratto i ricercatori mentre studiavano l'interazione tra luce e nanoparticelle dielettriche. La diffusione della luce da parte delle nanoparticelle dipende dalla loro dimensione, forma e indice di rifrazione del materiale di partenza. Variando questi parametri, è possibile determinare i regimi di diffusione della risonanza e utilizzarli per sviluppare dispositivi per il controllo della luce su scala nanometrica.

"Le piramidi egizie hanno sempre attirato grande attenzione. Anche noi scienziati ci siamo interessati a loro, così abbiamo deciso di guardare la Grande Piramide come una particella che dissipa le onde radio in modo risonante. A causa della mancanza di informazioni sulle proprietà fisiche della piramide, abbiamo dovuto usare alcune ipotesi. Per esempio, abbiamo ipotizzato che non ci siano cavità sconosciute all'interno, e il materiale da costruzione con le proprietà di un normale calcare è distribuito uniformemente dentro e fuori la piramide. Fatte queste ipotesi, abbiamo ottenuto risultati interessanti che possono trovare importanti applicazioni pratiche, " dice il dottor Sc. Andrey Evlyukhin, supervisore scientifico e coordinatore della ricerca.

Ora, gli scienziati intendono utilizzare i risultati per riprodurre effetti simili su scala nanometrica. "Scegliere un materiale con adeguate proprietà elettromagnetiche, possiamo ottenere nanoparticelle piramidali con una promessa per l'applicazione pratica in nanosensori e celle solari efficaci, "dice Polina Kapitainova, dottorato di ricerca, un membro della Facoltà di Fisica e Tecnologia dell'Università ITMO.