ГоловнаНаукаВсі новини розділу
 

Вчені створили перший тривимірний плащ-невидимку

19 березня 2010, 08:06
0
7

Вчені вперше створили матеріал, що робить об'єкти невидимими у трьох вимірах в діапазоні довжин хвиль світла, близьких до видимого.

Про це повідомляється в статті дослідників, опублікованій у сьогоднішньому випуску журналу Science.

Структура є каркасом із полімерних блоків розміром в 100-200 мікрон і дозволяє зробити об'єкт невидимим товщиною трохи менше ніж півтора мікрон, що лежить на плоскій поверхні.

Подібні матеріали демонструвалися і раніше, проте досі вони робили об'єкти нерозрізненими тільки при спостереженні їх з певного кута або, у кращому випадку, при розгляді у двох вимірах. Новий "плащ-невидимка" дозволяє ховати об'єкти від спостереження в трьох вимірах при кутах розгляду від 0 до 60 градусів.

Як і колись "плащ-невидимка", розроблений командою Тогли Ергіна з Технологічного інституту Карлсруе в Німеччині є так званим метаматеріалом - матеріал, будова якого наділяє його негативним коефіцієнтом заломлення електромагнітних хвиль.

У подібному середовищі величини магнітної і діелектричної проникності - фундаментальні характеристики матерії - плавно змінюються так, що електромагнітні хвилі, що розповсюджується всередині неї, відхиляються і огинають предмет, поміщений в неї, і той залишається невидимим для зовнішнього спостерігача. В альтернативному варіанті застосування цієї технології, реалізованої в даному випадку, хвилі світла все ж таки досягають захованого предмету і відбиваються від нього, однак для спостерігача відображене світло виглядає відбитим від плоскої поверхні, що міститься під плащем.

Реалізація цього принципу стала можливою з появою в останні роки нового типу матеріалів - композитних матеріалів, властивості яких визначаються не стільки їх складом, скільки геометрією внутрішньої будови. Такі матеріали, що отримали назву метаматеріали, дозволили отримати властивості, що не зустрічаються в природі, зокрема, негативну діелектричну і магнітну проникності середовища.

Для того, щоб матеріал, створений командою Ергіна, що приховує предмети від спостереження в інфрачервоному діапазоні хвиль, міг робити предмети невидимими у видимому діапазоні хвиль світла, його структура повинна складатися з полімерних фрагментів розміром усього 10 нанометрів. Створення таких маленьких об'єктів технічно складно, тому найближчим часом чекати застосування подібної технології не варто.

Проте члени наукового співтовариства визнають, що продемонстрована розробка є важливим кроком до створення матеріалів-невидимок, придатних до практичного застосування.

Як повідомлялося раніше, у цій же сфері працюють і інші вчені.

Так, ще в 2003 році японський вчений створив плащ, який робить людину практично невидимою. Професор Сусуму Тачі, який перебуває лише на початковій стадії своїх досліджень, сподівається, що незабаром його групі вдасться створити камуфляж, який завдяки оптичному обману зробить людину повністю невидимою.

У січні минулого року китайські вчені створили новий варіант "плаща-невидимки" - заснований на нових принципах різновиду метаматеріалу, який дозволяє робити приховані під ним предмети невидимими в більш широкому діапазоні випромінювання, ніж попередні розробки.

Раніше американським дослідникам з Прінстонського університету в результаті наукових експериментів вдалося створити з напівпровідників новий тривимірний метаматеріал з негативним коефіцієнтом заломлення світла.

***

Сама ідея створення матеріалу, що робить невидимим приховане за ним, виникла в 1960-ті роки, коли радянський вчений Віктор Веселаго обґрунтував теоретичну можливість створення середовищ з негативним показником заломлення.

Якщо ви помітили помилку, виділіть необхідний текст і натисніть Ctrl + Enter, щоб повідомити про це редакцію.
powered by lun.ua

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ

Loading...

Корреспондент.net в соцмережах