Плащ-неведимка научился скрывать крупные объекты
Возможность создания плаща-невидимки была предсказана в 2006 году, и с тех пор было создано несколько экземпляров таких устройств, работающих в различных диапазонах длин волн.
Однако ученым до сих пор не удавалось получить устройство, скрывающее объекты, видимые невооруженным глазом, в диапазоне видимого света. Две независимые группы ученых из Сингапура и Великобритании смогли получить такой плащ-невидимку из кристаллов кальцита.
Результаты исследований обеих групп ещё не опубликованы в рецензируемых журналах, но доступны на сайте препринтов arXiv.org. Первое исследование выполнено учёными из сингапурского исследовательского центра SMART (совместный проект с Массачусетским технологическим институтом). Над вторым проектом работали учёные из Бирмингемского университета в Великобритании.
Принцип работы устройства основан на изгибании световых лучей, проникающих сквозь плащ-невидимку и после отражения от объекта выходящих в обратном направлении. Световая волна искривляется таким образом, что кажется отраженной не от объекта, а от подставки, на которой он лежит.
Как объясняет Бэйли Занг, один из авторов первой работы, для создания такого плаща необходимо использовать материал, который искривляет падающий с противоположных сторон свет по-разному в зависимости от геометрии и размеров объекта, который необходимо скрыть. Кальцит превосходно справляется с этой задачей, поскольку скорость проходящего через него поляризованного света зависит от ориентации кристаллов.
Группа Бэйли Занга получила "плащ-невидимку", который может скрыть стальной клин длиной 38 мм и высотой 2 мм от красного, зеленого и синего света. Кристаллы сориентированы таким образом, что максимально эффективная маскировка предмета происходит в водной среде. Учёные шутят, что они даже не пытаются представить, что именно правительство сможет скрывать на дне моря с помощью их устройства.
Второе устройство, созданное в Великобритании, также состоит из кристаллов кальцита, но предназначено для маскировки объектов в воздушной среде. Оно позволяет скрывать объекты высотой до нескольких сантиметров. Один из его авторов, Джон Пендри - основоположник разработки метаматериалов, искривляющих лучи света, создатель первой работающей модели плаща-невидимки.
До сих пор от видимого света удавалось спрятать только микроскопические объекты. Технологический прорыв связан с удачным выбором материала: работа с кальцитом намного дешевле, чем создание метаматериалов на основе кремния, которое практиковали до сих пор: стоимость плаща-невидимки из этого материала составляет всего около $1000.
По словам ученых, теоретически нет ничего невозможного в маскировке и более крупных (порядка метра) объектов. Вполне возможно, что плащ-невидимка для больших объектов будет создан в ближайшие несколько лет. Об этом сообщает Информнаука со ссылкой на NatureNews.
|
