Наука та технології

Американские ученые создали первый плащ-невидимку (видео)

18:25 — 5 листопада 2010 eye 1196

Американские ученые создали опытный образец плаща-невидимки. Он прекрасно виден невооруженным глазом, но, тем не менее, оправдывает свое название.

Ученые под руководством Андреа Ди Фалко (Andrea Di Falco) из университета св. Андрея (St Andrews University), Великобритания, сделали существенный прорыв в разработке плаща-невидимки. Плащ сделан из композитного материала с необычными свойствами. Этот метаматериал, кроме прочего, может преобразовать свет, чтобы делать объекты невидимыми. Такие мягкие метаматериалы изготавливали и раньше, однако ранее они работали только для излучения не видимого глазом диапазона. Цель экспериментов — сделать объекты незаметными для радаров. Добиться такого же эффекта с волнами в оптическом диапазоне будет сложнее, но и эта задача разрешима.

Ученые шутят, что им «удалось увидеть невидимость», хотя плащ-невидимка пока еще и на плащ-то не похож, с виду он напоминает просто набор колец, сделанных из чудо-вещества.

Дэвид Шуриг, разработчик плаща говорит, что весь секрет в материале, из которого сделаны медные кольца и нити. Они образуют замысловатый рисунок, который невидим в микроволнах.

Открытие американских ученых стало возможно благодаря работе российского физика Виктора Веселаго. В 60-х годах он предсказал возможность создания вещества с негативным индексом преломления.

Механизм работы метаматериала состоит в прерывании и перенаправлении потоков света на фундаментальном уровне. Грубо говоря, потоки света обтекают объект, делая его невидимым.   Трудность заключалась в том, что волны света могут обтекать структуры, длина которых не превышает длину волны.  Длина волн невидимого спектра выше длины видимых волн. Структуры нового метаматериала так малы, что позволяют работать даже с такими короткими волнами.

Однако пока изобретение незаметно только в микроволнах. На то, чтобы этот предмет стал настоящей невидимкой, уйдет еще 10 лет.

Это уже не первая попытка создать плащ-невидимку. В 2008 году группа ученых из университета Дюка (Duke University) в Дареме, Северная Каролина, США, разработала ткань, которая скрывает разнообразные объекты таким образом, что их невозможно зафиксировать с помощью микроволн. Их материя состояла из более чем 10 тыс. фрагментов стекловолокна, соединенного в параллельные ряды. Форма и место расположения каждого кусочка было определено с помощью специально разработанных для этой цели математических формул.

А уже в этом году группа ученых под руководством Толга Эргин (Tolga Ergin) из Технологического университета в Карлруэ (Karlsruhe Institute of Technology), Германия, заявили, что они смогли обернуть небольшую выпуклость в обертку из золота, добившись того, что она стала невидима в инфракрасном свете. Обертка представляет собой структуру из кристаллов с воздушным пространством между ними, которая выглядит чем-то вроде поленницы. Выпуклость обладает миниатюрными размерами, 0,00004 дюйма в высоту и 0. 0005 дюйма в ширину, – чтобы ее разглядеть, необходимо увеличительное стекло. Ученые утверждают, что в принципе обертка-невидимка может быть больше, ее размеры не ограничены. Но поскольку создание обертки на практике требует времени, укутывание больших предметов пока технологически невозможно.

А в августе этого года был представлен плащ-невидимка, сделанный из шелка и покрытый золотыми текстурами, каждая из которых представляет собой тонкую спираль, именуемую двойным кольцевым резонатором. Эти резонаторы оказывают потрясающее действие на свет: они могут поглощать, отражать или огибать свет вокруг объекта. На 1 кв. см этого метаматериала содержится около 10 тыс. таких резонаторов. Впрочем, это открытие также касалось только невидимого спектра.

Все разговоры про шапки-невидимки были до недавнего времени исключительно уделом фантастов. Теперь можно с уверенностью утверждать, что плащ-невидимка стал реальностью.

Смотрите видео здесь.

Вокруг Света, НТВ