Ukrywanie obiektu za pomocą urządzenia maskującego było science fiction, ale w ciągu ostatnich kilku lat naukowcy z powodzeniem wprowadzili technologię maskowania. Do tej pory ukryte obiekty były dość małe, a badacze byli w stanie ukryć obiekt tylko w dwóch wymiarach, co oznacza, że obiekty będą natychmiast widoczne, gdy obserwator zmieni ich punkt widzenia. Ale teraz zespół stworzył płaszcz, który może zasłaniać obiekty w trzech wymiarach. Chociaż urządzenie działa tylko w ograniczonym zakresie długości fal, zespół twierdzi, że ten krok powinien pomóc w przemieszczaniu się pola maskowania do przodu.
Dotychczasowa technologia maskowania nie sprawia, że obiekty są niewidoczne. Zamiast tego gra sztuczkami ze światłem, kierując je w taki sposób, że „zakrywane” obiekty nie są widoczne, podobnie jak nakładanie kawałka dywanu na przedmiot. Ale w tym przypadku dywan również znika.
To pole nazywa się optyką transformacyjną i wykorzystuje nową klasę materiałów zwanych metamateriałami, które są w stanie kierować i kontrolować światło na nowe sposoby.
Naukowcy z Instytutu Technologii w Karlsruhe w Niemczech wykorzystali kryształy fotoniczne, łącząc je jak stos drewna, aby stworzyć pelerynę niewidzialności. Użyli peleryny, aby ukryć niewielki guz na złotej, lustrzanej powierzchni. „Płaszcz” składa się ze specjalnych soczewek, które działają poprzez częściowe zginanie fal świetlnych, aby tłumić rozpraszanie światła z guza. Dla obserwatora lustro wydaje się płaskie, więc nie możesz powiedzieć, że coś jest w lustrze.
„Składa się z polimeru fotonicznego, który jest dostępny w handlu”, powiedziała Tolga Ergin, która kierowała zespołem badawczym, mówiąc o podcastu naukowym AAAS. „Stosunek polimeru do powietrza zmienia się lokalnie w kosmosie, a wybierając odpowiedni rozkład lokalnego sektora segregowania, można uzyskać niezbędne maskowanie. Byliśmy zaskoczeni, że efekt maskowania jest tak dobry. ”
Długości fal „niewidzialności” znajdują się w widmie podczerwieni, a efekt maskowania obserwuje się przy długościach fal od 1,3 do 1,4 mikrona, co jest obecnie obszarem wykorzystywanym w telekomunikacji.
Jaka jest praktyczność tego urządzenia?
„Aplikacje to trudne pytanie” - powiedziała Ergin. „Płaszcze dywanowe i ogólne urządzenia maskujące to po prostu piękne i ekscytujące testy porównawcze pokazujące, co może zrobić optyka transformacyjna. Istnieją propozycje w dziedzinie optyki transformacyjnej dla różnych urządzeń, takich jak koncentratory wiązki, przesuwniki wiązki lub super anteny, które koncentrują światło ze wszystkich kierunków i wiele, wiele innych. Naprawdę więc trudno powiedzieć, co przyniesie przyszłość. Pole jest duże, a możliwości są duże. ”
„Struktury maskujące były dla ludzkości bardzo ekscytujące”, kontynuowała Ergin. „Myślę, że naszemu zespołowi udało się przesunąć wyniki transformacji o krok dalej, ponieważ zrealizowaliśmy strukturę maskowania w trzech wymiarach”.
Komputerowa symulacja obrazu mikroskopu „guza”, który ma zostać zamaskowany. Kąt widzenia zmienia się z czasem.
Źródła: Science, Science Podcast
