 |
Иллюстрация
к работе исследователей
Рисунок:
Pai-Yen Chen, Christos Argyropoulos и Andrea Alù
|
Группа американских исследователей из университета
Техаса создала активный плащ-невидимку. Это устройство способно сделать
невидимым в микроволновом диапазоне небольшой объект, причем его эффективность
значительно выше при подключении к источнику питания. Подробности со ссылкой на
публикацию в журнале Physical Review Letters приводит официальный сайт
университета.
Отличительной особенностью нового изобретения
является то, что оно не просто восстанавливает форму прошедших вблизи предмета
радиоволн, а делает это активно, с использованием дополнительного источника
энергии. Обычные «плащи-невидимки» основаны на метаматериалах, которые изменяют
геометрию волнового фронта так, чтобы скомпенсировать внесенные объектом
искажения, а специалисты из США применили иной подход.
Добавив к окружающему предмет слою метаматериала
активные компоненты, ученые добились значительного расширения частотного
диапазона, в котором можно получить маскировочный эффект. Ранее той же группе
удалось показать, что пассивные системы принципиально не могут быть эффективны
на всех частотах даже в пределах одного диапазона: по этой причине говорить о
невидимости приходится лишь условно.
Ученые подчеркивают, что плащи-невидимки важны в
первую очередь вовсе не как устройства для сокрытия чего-либо от постороннего
наблюдения. Для военного применения подобные разработки малоперспективны, так
как противник, знающий о самом существовании подобной технологии, может всегда
изменить используемый для наблюдения метод и к тому же радиоволны далеко не
единственный способ обнаружения целей. В то же время спрятать объект от
радиоволн может быть полезным в ряде гражданских задач. Например, металлическая
конструкция не будет мешать наблюдению, если ее обернуть соответствующим
«плащом-невидимкой».
Метаматериалами называют структуры, построенные из
отдельных элементов, размер которых меньше длины волны того излучения, на
работу с которым рассчитан материал. Примерами могут быть как трехмерные
решетки для управления радиоволнами, так и поверхности с ровными рядами
наноструктур (штырей или, напротив, прорезей) для манипуляции видимым светом.
Принцип метаматериала также работает с акустическими и сейсмическими волнами,
что позволяет говорить о шумоподавлении или защите зданий от землетрясений.