Плащ-невидимку сшили во всех измерениях

Новый материал может делать предметы невидимыми со всех сторон

Американским ученым удалось добиться настоящего прорыва в деле создания материала, который может делать предметы невидимками. Исследователи из университета в Остине заставили исчезнуть весьма крупный объект – 18-сантиметровый цилиндр. Причем он был невидим со всех сторон, с какого бы угла на него ни посмотрели. Правда, речь идет о микроволновом диапазоне волн, но зато предмет был невидим во всех трех измерениях.

Ранее ученые использовали метаматериалы для создания плащей-невидимок. Они устроены таким образом, что могут управлять волнами света, меняя траекторию их падения. Вместо того чтобы падать на объект, свет огибает его. Он словно отскакивает от поверхности метаматериала, как теннисный мячик.

Исследователь Андреа Алу из университета в Остине использовали в своей работе плазмонный материал, действующий иначе. Благодаря падающему свету образуются квазичастицы плазмоны, которые сами по себе могут производить электромагнитные волны. С их помощью создается негативное изображение объекта как на непроявленной пленке. Когда плазмонное покрытие входит во взаимодействие с объектом внутри его, он становится невидимым из-за встречного действия плазмонов и предмета.

В результате 18-сантиметровый цилиндр исчез, находясь в свободном пространстве, то есть его не было видно ни с одного из углов зрения. "Это реальный объект, который стоит в нашей лаборатории, и он полностью исчез", - поделился своим восторгом Андреа Алу. Однако этот принцип не будет работать в видимом диапазоне, ученые пока научились "растворять в воздухе" предметы только в микроволновом спектре. Да и плащ-неведимка заточен только под данный цилиндр.

Тем не менее ученые полны энтузиазма. "Нам еще предстоит много работы. Стояла задача показать преимущество плазмонного материала. Готов поспорить, что через пять лет плащи-невидимки будут делать именно из него", - оптимистично заявил Андреа Алу.

Напомним, ранее исследователи метаматериалов из университета Бирмингема заставили исчезнуть канцелярскую скрепку. Они как раз пользовались другим методом. Чтобы скрепка исчезла, ее поместили перед системой специфически изогнутых кристаллов. Особенности отражения и преломления света в этой системе приводят к тому, что реальный физический объект становится полностью невидимым.

"Это действительно существенный шаг вперед в деле создания оптических плащей-невидимок", - рассказал физик, доктор наук Чжан Шуан. Причем использование данной системы ограничено лишь размерами естественных кристаллов - кальцитов, которые и использовали бирмингемские ученые.

"Во всех предыдущих исследованиях удавалось добиться исчезновения лишь микронных объектов. Однако теперь мы уверены, что в ближайшие годы сделаем систему, которая спрячет предметы размером с человека", - считает доктор Шуан.

Всего же разработки в области оптических невидимых материалов ведутся более четырех лет. Одно из последних достижений - Meta-flex, созданный шотландскими специалистами. Тонкий полимер позволяет оперировать волнами света в видимом диапазоне и обладает высокой пластичностью. Свет, упавший на его поверхность, преломляется таким образом, что как бы "огибает" предмет.

Автор: Bитaлий HИKOHOPOB
Просмотров страницы: 275