p Um grupo de pesquisa internacional aplicou métodos de física teórica para investigar a resposta eletromagnética da Grande Pirâmide às ondas de rádio. Os cientistas previram que, em condições de ressonância, a pirâmide pode concentrar energia eletromagnética em suas câmaras internas e sob a base. O grupo de pesquisa planeja usar esses resultados teóricos para projetar nanopartículas capazes de reproduzir efeitos semelhantes na faixa óptica. Essas nanopartículas podem ser usadas, por exemplo, para desenvolver sensores e células solares altamente eficientes. O estudo foi publicado no Journal of Applied Physics . p Embora as pirâmides egípcias sejam cercadas por muitos mitos e lendas, os pesquisadores têm poucas informações cientificamente confiáveis ​​sobre suas propriedades físicas. Físicos recentemente se interessaram em como a Grande Pirâmide interagiria com ondas eletromagnéticas de comprimento ressonante. Os cálculos mostraram que no estado ressonante, a pirâmide pode concentrar energia eletromagnética em suas câmaras internas, bem como em sua base, onde a terceira câmara inacabada está localizada.

p Essas conclusões foram derivadas de modelagem numérica e métodos analíticos da física. Os pesquisadores primeiro estimaram que as ressonâncias na pirâmide podem ser induzidas por ondas de rádio com comprimento variando de 200 a 600 metros. Em seguida, eles fizeram um modelo da resposta eletromagnética da pirâmide e calcularam a seção transversal da extinção. Este valor ajuda a estimar qual parte da energia da onda incidente pode ser espalhada ou absorvida pela pirâmide em condições ressonantes. Finalmente, para as mesmas condições, os cientistas obtiveram a distribuição do campo eletromagnético dentro da pirâmide.

p Para explicar os resultados, os cientistas realizaram uma análise multipolar. Este método é amplamente utilizado na física para estudar a interação entre um objeto complexo e um campo eletromagnético. O objeto que espalha o campo é substituído por um conjunto de fontes de radiação mais simples:multipolares. A coleção de radiação multipolar coincide com o espalhamento do campo por um objeto inteiro. Portanto, sabendo o tipo de cada multipolo, é possível prever e explicar a distribuição e configuração dos campos espalhados em todo o sistema.

p A Grande Pirâmide atraiu os pesquisadores enquanto estudavam a interação entre a luz e as nanopartículas dielétricas. O espalhamento da luz pelas nanopartículas depende do seu tamanho, forma e índice de refração do material de origem. Variando esses parâmetros, é possível determinar os regimes de espalhamento de ressonância e usá-los para desenvolver dispositivos para controlar a luz em nanoescala.

p "As pirâmides egípcias sempre atraíram grande atenção. Nós, como cientistas, também nos interessamos por elas, então decidimos olhar para a Grande Pirâmide como uma partícula dissipando ondas de rádio ressonantemente. Devido à falta de informações sobre as propriedades físicas da pirâmide, tivemos que usar algumas suposições. Por exemplo, presumimos que não há cavidades desconhecidas dentro, e o material de construção com as propriedades de um calcário comum é distribuído uniformemente dentro e fora da pirâmide. Com essas suposições feitas, obtivemos resultados interessantes que podem encontrar aplicações práticas importantes, "diz o Dr. Sc. Andrey Evlyukhin, orientador científico e coordenador da pesquisa.

p Agora, os cientistas planejam usar os resultados para reproduzir efeitos semelhantes em nanoescala. "Escolher um material com propriedades eletromagnéticas adequadas, podemos obter nanopartículas piramidais com uma promessa de aplicação prática em nanosensores e células solares eficazes, "diz Polina Kapitainova, Ph.D., um membro da Faculdade de Física e Tecnologia da ITMO University.