Группа американских ученых из техасского университета разработала активный плащ-невидимку. Данное устройство может сделать небольшой объект невидимым в микроволновом диапазоне, причем при подключении к источнику питания эффективность устройства значительно выше. Об этом сообщают эксперты раздела "Hi-tech" издания для инвесторов "Биржевой лидер".
Характерной особенностью данного изобретения является то, что может восстановить не просто форму радиоволн, прошедших вблизи предмета, а делает это активно, используя дополнительный источник энергии. Как правило, «плащи-невидимки» основываются на метаматериалах, изменяющих геометрию волнового фронта таким образом, чтобы скомпенсировать искажения, внесенные объектом. Но специалисты из Соединенных Штатов применили другой подход.
Добавив активные компоненты к окружающему предмет слою метаматериала, ученым удалось добиться значительного расширения частотного диапазона, в котором был получен маскировочный эффект. Ранее та же группа смогла показать, что пассивные системы не могут быть принципиально эффективны на частотах даже в пределах одного диапазона, следовательно говорить о невидимости можно лишь условно.
Применение будет мирным.
Ученые отмечают, что плащи-невидимки в первую очередь важны вовсе не как устройства для сокрытия чего-либо от постороннего наблюдения. Подобные разработки малоперспективны для военного применения, так как противник, который знает о самом существовании такой технологии, всегда может изменить метод наблюдения. Кроме того, радиоволны далеко не единственный способ обнаружения целей. Одновременно с этим, спрятать какой-либо объект от радиоволн может быть полезным в определенных гражданских задачах. К примеру, конструкция их металла не будет мешать наблюдению, если обернуть ее соответствующим «плащом-невидимкой».
Метаматериалы – это структуры, которые построены из отдельных элементов, чей размер меньше длины волны излучения, на работу с которым материал рассчитан. Примерами могут быть трехмерные решетки для управления радиоволнами, ведь поверхности с ровными рядами каких-либо наноструктур (прорезей или, напротив, штырей) для манипуляций видимым светом. Также принцип метаматериала работает с сейсмическими и акустическими волнами, что дает возможность говорить о защите зданий от землетрясений или шумоподавлении.
Напомним, ученые Сингапура создали плащ невидимку: все ждут цену.
Какие еще есть разработки в области "невидимости".
Впервые достичь эффекта невидимости объектов удалось группе американских ученых из Университета Дьюка. Однако это открытие работало лишь в сложных микроволновых диапазонах и с помощью специального оборудования. Некоторое время спустя британские ученые Дэвид Смит и Натан Лэнди смогли достичь совершенного эффекта оптической иллюзии.
Изначально американские ученые смогли получить эффект только частичного скрытия, вследствие которого предмет подвергался действию микроволнового излучения и был успешно скрыт от волн, однако выделялся по причине своего цветового отличия от окружающей среды (предмет был несколько более темным). В ходе реализации теории невидимости, исследователи помещали предмет на экран ромбовидной формы с тщательно сбалансированными между собой оптическими параметрами. В этом случае эффекта полного скрытия предмета удалось достичь только под определенным углом в единичном диапазоне.
Данный эффект ученые сравнили с невидимостью игральных карт при расположении их к наблюдателю ребром, тогда как разворот карты позволял видеть ее. Несмотря на это, Дэвид Смит и Натан Лэнди заявляют о данном эффекте, как о наиболее наглядно подтверждающем оптическую теорию.
Успеху британских исследователей способствовало использование в экспериментах цилиндра высотой 1 сантиметр и диаметром 7,5 сантиметра, в котором создали уникальную среду, позволяющую микроволнам обтекать предмет, предотвращая тем самым его отражение. Напомним, именно отражение волн позволяет обнаружить какой-либо предмет. Искусственная среда, в которой Натан Лэнди и Дэвид Смит проводили опыты, называется метаматериальной и создана только в лабораторных условиях с целью проведения подобных экспериментов.
