|
Шапку-невидимку впервые сделают из однослойного материала
|
|
|
|
Команда инженеров из Университета Калифорнии в Сан-Диего переосмыслила дизайн шапок-невидимок и создала новое тончайшее маскирующее устройство, которое отличается от ранее представленных аналогов.
|
|
|
|
Технология, лежащая в основе новой разработки, имеет массу потенциальных применений помимо маскировки объектов. К примеру, утверждают исследователи, она может применяться для концентрации солнечной энергии или увеличения скорости сигнала в оптических коммуникациях.
|
 |
|
"Маскирующие технологии — это умелая манипуляция с человеческим восприятием окружающих объектов. Пока что сделать какой-либо объект полностью невидимым не представляется возможным, но наука в этой сфере уже движется семимильными шагами", — рассказывает ведущий автор исследования Бубакар Канте (Boubacar Kante).
|
|
|
|
Принцип работы любой шапки-невидимки заключается в рассеивании электромагнитного излучения тем или иным образом. Одним из главных недостатков существующих на сегодняшний день устройств является их громоздкость.
|
|
|
|
"В ходе предыдущих исследований физики были вынуждены строить маскирующие устройства из множества слоёв материалов. Порой некоторые устройства были даже массивнее и толще самих объектов, требующих маскировки", — рассказывает Канте, которому удалось создать шапку-невидимку из лёгкого однослойного листа.
|
|
|
|
Исследователи утверждают, что разработанное ими устройство также преодолевает ещё один существенный недостаток — потери в рассеиваемом свете. Устройства-аналоги, ранее представленные инженерами, как правило, уменьшали интенсивность падающего света (отражённый свет был не таким ярким, как тот, что падал на скрывающую поверхность).
|
|
|
|
Подобные потери в интенсивности света объясняются тем, что большинство шапок-невидимок создаются из материалов, содержащих частицы металла, которые поглощают свет. Ключевая особенность дизайна нового устройства — это использование исключительно непроводящих материалов, так называемых диэлектриков, которые, в отличие от металлов, не поглощают свет.
|
|
|
|
К слову, новое устройство похоже, скорее, не на шапку, а на ковёр, поскольку предназначено для накрывания объектов маскировки, лежащих на плоской поверхности. Этот ковёр заставляет и объект, и поверхность, казаться плоскими, поскольку имитирует отражение света от плоской поверхности.
|
|
|
|
Разные объекты по-разному отражают свет от плоской поверхности, но когда они накрыты скрывающей поверхностью, то свет от разных точек отражается синхронно, эффективно отменяя общее искажения света, вызванное формой объекта.
|
|
|
|
"По сути, устройство обманывает наблюдателя, заставляя его думать, что под плащом находится лишь плоская поверхность", — поясняет Канте.
|
|
|
|
Для проектирования и оптимизации работы новой шапки-невидимки исследователи использовали компьютерное моделирование. В результате они смоделировали устройство в виде тонкой матрицы из тефлона, в которую встроены микроскопические керамические частицы, каждая из которых имела форму цилиндра разной высоты.
|
|
|
|
"Изменяя высоту каждой диэлектрической частицы, мы научились контролировать отражение света в каждой конкретной точке на поверхности материала", — рассказывает Канте.
|
|
|
|
Подобные манипуляции со световыми волнами расширяют диапазон потенциальных применений для новой маскирующей технологии. Учёные утверждают, что подобная шапка-невидимка может быть использована в качестве солнечного концентратора — устройства, которое собирает солнечные лучи. Также Канте и его коллеги выразили надежду, что их разработка найдёт применение в оптике, дизайне и искусстве интерьера.
|
|
|
|
http://www.vesti.ru/doc.html?id=2640800
|
