In een recent wetenschappelijk onderzoek hebben Graeme W. Milton en Pierre Seppecher een theoretisch concept ontwikkeld voor een nieuw type elektromagnetisch circuit. De zogenaamde 'EM-loop circuits' zijn gebaseerd op een hypothetisch scenario waarin de lichtsnelheid als oneindig wordt beschouwd. Dit theoretische kader, dat op 3 november 2026 werd gepubliceerd, stelt de permittiviteit en permeabiliteit van het vacuüm in op nul om de interactie van elektromagnetische velden te bestuderen.
Om dit concept te begrijpen, is het essentieel om te weten dat licht in de fysica wordt gedefinieerd als britannica.com, bestaande uit oscillerende elektrische en magnetische velden. In het model van Milton en Seppecher wordt echter gewerkt met een ideale limiet die afwijkt van de standaard natuurkundige constanten om specifieke materiaaleigenschappen te analyseren.
De constructie van EM-loop circuits
De voorgestelde circuits zijn opgebouwd uit een specifieke configuratie van draden. Volgens de arxiv.org maakt het systeem gebruik van 'E-wires' met een zeer hoge permittiviteit en 'M-wires' met een zeer hoge permeabiliteit. Deze draden worden door spoelen geleid, wat resulteert in de vorming van E-wire loops en M-wire loops.
Binnen deze architectuur wordt een onderscheid gemaakt tussen interne loops en terminale loops. De terminale loops reageren op externe velden, aangezien het vacuüm in dit specifieke model geen velden kan ondersteunen. Voor de E-wire loops is er sprake van een aangelegde magnetische flux, terwijl voor de M-wire loops een aangelegd verplaatsingsveld wordt gehanteerd.
Mathematische analyse en responsfuncties
Het hoofddoel van het onderzoek is het berekenen van de respons van deze circuits. De onderzoekers meten deze respons aan de hand van de netto flux van het verplaatsingsveld bij terminale E-wire loops en de netto magnetische flux bij terminale M-wire loops.
Om deze berekeningen te vereenvoudigen, hebben de auteurs een methode ontwikkeld om de velden van de interne loops — die geen terminale functie vervullen — uit de vergelijkingen te elimineren. Uit dit proces komt naar voren dat de respons van de circuits wordt gestuurd door een nieuwe categorie van functieparen. De onderzoekers noemen deze .
Fundamentele circuits en toepasbaarheid
Milton en Seppecher introduceren daarnaast een speciale klasse van circuits die zij 'fundamenteel' noemen. Door gebruik te maken van superposities van deze fundamentele circuits, is het mogelijk om elke willekeurige combinatie van duale Herglotz-functies te realiseren. Hiermee claimen de auteurs een volledige karakterisering te hebben bereikt van de responsfuncties binnen EM-loop circuits.
Het theoretische werk, dat is ingediend onder de discipline van de mathematische fysica, beslaat 19 pagina's en bevat diverse illustraties van de constructies. Hoewel de aanname van een oneindige lichtsnelheid een extreme idealisatie is, biedt het onderzoek nieuwe inzichten in de interactie tussen elektromagnetische componenten met extreme materiaaleigenschappen. Het volledige document is raadpleegbaar via de .