Матрешка-невидимка

Сотрудники Инженерной школы имени Пратта американского университета Дьюка построили и испытали лучшую на сегодняшний день действующую модель сказочной шапки-невидимки. Изготовленное ими устройство почти полностью экранирует от электромагнитных волн определенную область пространства и тем самым делает практически невидимыми помещаемые туда предметы. Однако этот эффект достигается только при использовании плоскополяризованного излучения одной определенной частоты (точнее, узкой полосы частот), лежащей далеко за пределами оптического спектра.

Физики и инженеры уже давно пытаются обеспечить хотя бы частичную невидимость объектов, изготовленных из твердых или жидких материалов (о невидимости газов позаботилась сама природа). Чаще всего это делают посредством снижения отражательной способности в определенном частотном диапазоне — именно так удается добиться многократного уменьшения радиолокационной видимости летательных аппаратов, изготовленных на основе технологии стелс. Другой подход основан на использовании устройств, которые экранируют не само пространство, а только объекты с заданными электрическими и магнитными свойствами. Новая разработка исследователей из отделения электротехники и компьютерной техники Дэвида Шурига (David Schurig) и Дэвида Смита (David Smith) воспроизводит эффект невидимости куда точнее, хотя и ей еще далеко до идеала.

Эта разработка реализует на практике опубликованную в мае нынешнего года теоретическую модель, развитую Шуригом и Смитом в сотрудничестве с профессором лондонского Имперского колледжа Джоном Пендри (John Pendry). Ученые показали, что электромагнитное излучение, лежащее в узком участке спектра, в принципе можно «увести» из полости, экранированной искусственными структурами, получившими название метаматериалов. Речь идет о композитах, которые взаимодействуют с электромагнитным излучением иначе, нежели любые природные вещества — например, обладают отрицательным коэффициентом преломления (с помощью метаматериалов можно добиться оптических эффектов, недостижимых никакими иными способами).



23 из 121