Основная часть работы физиков из
Техасского университета заключалась в изучении предыдущих достижений в
их области исследования. Первый прототип "невидимки" был представлен в 2006 году
учёными из университета Дьюка в Северной Каролине. Этот объект
представлял собой небольшой цилиндр из меди, который заставлял излучение
огибать его, благодаря чему находящиеся внутри предметы становились
невидимыми.
Большинство "невидимок" изготавливаются из так называемых метаматериалов
— веществ с искусственно созданной периодической структурой, которая
придаёт им самые необычные, порой не существующие в природе свойства. Но даже такие конструкции, скрывают предметы лишь от излучения с какой-то определённой длиной волны.
"Для других частот спрятанный объект
будет то появляться, то исчезать, мигая, словно маяк", — объясняет Алу,
который представил результаты своего исследования в статье, опубликованной в журнале Physical Review X.
Алу и его коллеги заострили внимание на
трёх типах "пассивных" невидимок, не требующих электрического питания:
плазмонный плащ, плащ-мантия и преобразующий оптику плащ. Все эти три
типа рассеивают максимально возможное число волн, что показывают
результаты испытаний во всём диапазоне электромагнитного спектра.
"Если вы подавите рассеяние в одном
диапазоне, вам придётся "заплатить" за это в другом диапазоне. К
примеру, вы сделаете плащ-невидимку, который делает объекты невидимыми
для красного света. Но если вы посветите на скрываемый предмет белым
светом, который является суммой всех цветов, то он окажется ярко-синим и
будет выделяться ещё сильнее", — говорит Алу.
Поэтому исследователи пришли к выводу, что "пассивные" шапки-невидимки просто не способны полностью скрывать предметы.
"К тому же, когда вы оборачиваете объект,
который хотите спрятать, в плащ-невидимку, вы по-прежнему добавляете к
нему материю, как-то реагирующую на электромагнитные волны", — поясняет
Алу, который также является автором многих других разработок в области
оптики.
По словам физиков, большие надежды в этой
области подают так называемые "активные" маскирующие технологии,
работающих на электроэнергии. Такие шапки-невидимки намного тоньше
пассивных, а значит, сами по себе менее заметны.
Вместо того, чтобы использовать статичные
метаматериалы для рассеивания света, как это делает большинство авторов
подобных конструкций, Алу и его коллеги решили, что будущее за
динамичными, активными системами.
Идеальная шапка-невидимка, по мнению
техасских разработчиков, должна выглядеть как сеть из электронных
усилителей, соединяющих массив квадратных металлических пластин на
поверхности объекта. Эти электронные схемы в теории смогут ловить
падающий на них свет и оставаться невидимыми для широкого диапазона длин
волн электромагнитного излучения.
Пока что разработка находится на стадии
физико-математической модели и увидеть её нельзя. Но Алу ищет способ
реализации своей идеи, а другие учёные, не принимавшие участия в данной
работе, мечтают поглядеть на прототип.
Также по теме:
Новая "шапка-невидимка" впервые спрятала трёхмерный объект
Учёные из Китая создали "коробку-невидимку"
Инженеры испробовали шапку-невидимку для зданий
Учёные представили новое маскирующее устройство
"Плащ-невидимка" спрячет от беспилотников
| 
