Американские физики создали идеальный поглотитель света
Группа физиков из Бостонского колледжа и университета Дьюка (Северная Каролина) создали материал, способный полностью поглощать любое падающее на него электромагнитное излучение, говорится в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.
Новая технология может, в частности, привести к появлению материалов, которые делают объекты в принципе невидимыми для радаров или подобных устройств.
"Мы представляем способ создания поглощающего метаматериала с практически полным поглощением. Наша структура состоит из двух резонаторов, которые поглощают отдельно электрическое и магнитное поле так, что поглощается все падающее на них излучение", - говорится в статье.
В частности, в эксперименте на частоте 11,5 гигагерца был достигнут уровень поглощения 88% - по меркам физиков, практически полное поглощение.
"В отличие от обычных поглотителей, наш метаматериал целиком состоит из металлических элементов и может быть оптимизирован для других параметров, представляющих интерес", - пишут ученые.
Один из авторов работы Вилли Падилья (Willie Padilla) из бостонского колледжа поясняет, что с излучением, попавшим на материал, могут случиться три возможные вещи: "Он может отразиться, как от зеркала. Он может пройти насквозь, как через стекло. Или он может быть поглощен материалом и преобразоваться в тепло".
Мы видим мир вокруг нас благодаря тому, что свет отражается от предметов и, попадая в глаза, дает нам информацию об окружающем. Это относится не только к видимому свету, но и к любым электромагнитным волнам.
Если самолет покрыть материалом, полностью поглощающим радиоволны, он станет абсолютно невидим для радаров: они просто не получат "радиоэхо" - отражение от него. На уменьшении этого отражения основана технология "стелс".
Созданный американскими физиками метаматериал - композит, соединяющий в себе несколько разных материалов, - сконструирован так, что "свет, попавший на него, не отражается, и не пропускается, но полностью превращается в тепло и поглощается", говорит Падилья, слова которого приводятся в сообщении колледжа.
Метаматериалы дают возможность получить свойства, которые не существуют у обычных материалов, в частности, они позволят делать "на заказ" ответ на то или иное излучение.
"Это показывает, что мы можем создать метаматериал, который будет поглощать все фотоны определенной частоты, которые попадают на его поверхность", - подчеркивает он.
|
