Британські вчені навчилися робити предмети невидимими

Вперше британським ученим вдалося зробити фізичний об'єкт невидимим для мікрохвильового випромінювання. Стаття про це опублікована у журналі Nature Materials. Однак ця ілюзія діє тільки при розгляді об'єкта під певним кутом і її надзвичайно важко досягти у видимому діапазоні.

Уявлення про можливість створення своєрідного плаща-невидимки з використанням так званої трансформаційної оптики було сформульовано в 2006 році британськими фізиками Джоном Пендрі, Девідом Шурігом і Девідом Смітом в журналі Science.

Досі в ході численних експериментів вдавалося досягти тільки часткової невидимості у певній частині спектра. Шапка-невидимка повинна змусити світ ніби «обтікати» захований предмет, а таке управління світловими хвилями можливе тільки при дуже незвичайних електричних і магнітних властивостях середовища.

У жодної з речовин таких властивостей немає, і тому їх доводиться виготовляти штучно. Такі середовища - а точніше, складні конструкції, названі метаматеріалами - почали створювати тільки у кінці 1990-х років.

Вони продемонстрували, що використання мікрохвильового випромінювання набагато частіше, ніж видимі частоти, дозволяє приховати фізичний об'єкт.

Ця і наступні публікації породили безліч спроб повторити експеримент в інших частинах діапазону, особливо видимих.

Як наголошується у статті під заголовком «Де мій плащ-невидимка?», відтоді досягнуто значного прогресу.

Проте досі вченим не вдавалося домогтися «повного» приховання об'єкта, хоча теорія передбачає, що це можливо.

Об'єкти, які дозволяють домогтися цього дивного ефекту, дуже складні у виготовленні, і кожна така спроба приводила тільки до наближення до теоретичного результату.

В результаті отримане зображення давало оптичну ілюзію невидимості, але при цьому було темнішим, ніж передбачалося теорією.

Цього разу професор Сміт і його колега Натан Ланді пішли іншим шляхом, змінивши конфігурацію меж мікрохвильового екрану і домігшись того, що світлові хвилі обтікають його без відображень.

Для цього вони створили екран ромбовидної форми, оптичні параметри якого в вершинах ромбу були ретельно узгоджені, з метою відхилення світлових хвиль, які обходять циліндр діаметром 7,5 см і заввишки 1 см.

«За нашими уявленнями, це перший екран, який повністю відповідає теорії трансформаційної оптики і дозволяє домогтися повної невидимості», - говорить професор Сміт.

«Це нагадує карткових персонажів з «Аліси в країні чудес», - говорить фізик. - Якщо поставити їх на бік, вони невидимі, але якщо дивитися на них з іншого боку, то вони цілком видимі».

Проте як і раніше залишається серйозне обмеження в подібних експериментах - невидимість виявляється тільки під певним кутом зору.

Тим не менш, досягнуті результати можуть виявитися дуже важливими у створенні нових мікрохвильових пристроїв, зокрема, нового покоління радарів і телекомунікаційного обладнання. !zn

Читайте також:

Британські інженери створили пристрій, що дозволяє бачити крізь стіни

Британські вчені навчать смартфони пророкувати майбутнє власників

Британські вчені з’ясували, що в шлюбі жінки набирають вагу, а чоловіки - втрачають

Британські учені довели, що двохвилинна зарядка дає більший ефект, ніж півторагодинна пробіжка