Невидимость стала ближе

Невидимость стала ближе

Группа исследователей из Гарвардского университета (США) разработала производственный процесс, который может быть использован для создания невидимых материалов.

Согласно заявлениям учёных из Гарвардской школы инжиниринга и прикладных наук, им удалось добиться серьёзного успеха в создании метаматериалов, которые способны отражать свет весьма необычным способом. Исследователи использовали крайне коротковолновые мощные лазерные импульсы, чтобы изготовить строго ориентированные по трём измерениям нанокристаллы серебра, заключённые в полимерную подложку. Сообщается, что полученный композит позволит производить изделия, кажущиеся невидимыми.

Производственный процесс описан в журнале Applied Physics Letters. По сути, это литография в наномасштабах, но применённая в трёх измерениях. «Если вам нужен метаматериал для оптического или инфракрасного диапазона, придётся упаковать частицы серебра или золота внутри диэлектрического материала, сделав это с высокой плотностью и в трёх измерениях», — поясняет ведущий разработчик Кевин Вора. Исследователи показали на практике, как такие наномасштабные трёхмерные микроструктуры создаются, и это впервые позволило говорить о реальной технологии производства метаматериалов.

Разработчики использовали фемтосекундный лазер, который своими импульсами может изменить электрические, оптические и физические свойства облучаемого вещества. Когда обычный лазер воздействует на какой-то предмет, свет проходит через него напрямую, с лёгкой рефракцией. В случае же достаточно мощного фемтосекундного лазера вспышка, хотя и длится всего пятьдесят квадрилионных секунды, несёт исключительно высокую энергию. Фотоны попросту не успевают «проложить себе путь» через материал, и их энергия уходит на возбуждение электронов в облучаемой структуре, то есть имеет место нелинейная абсорбция. Следовательно, в облучаемом участке происходят активные химические реакции, но только строго внутри заранее заданной точки — ведь лазерное излучение весьма когерентно.

В опытах, проведённых исследовательской группой, применялись нитрат серебра, вода и водный раствор поливинилпирролидона. После выпаривания облучённого материала получившийся твёрдый полимер содержал ионы серебра, фотовосстановленного из нитрата этого металла. При этом окружающая полимерная матрица крепко удерживала нанокристаллы серебра, позволяя говорить о производстве довольно прочного метаматериала.

Вы, наверное, уже догадались, что работы велись при финансовой поддержке Отдела научных исследований ВВС США. Военные и впрямь расценивают изыскания в области метаматериалов как весьма перспективные в практическом смысле. Ведь одновременное изменение знаков диэлектрической и магнитной восприимчивости метаматериала позволяет избежать получения сторонним наблюдателем отражённых лучей не только в видимом, но и в радиодиапазоне. На этом фоне существующие стелс-технологии выглядят детской игрушкой, поскольку ЭПР поверхностей из метаматериалов равна нулю.

Источник: science.compulenta.ru

Похожие новости:
Во времена динозавров полюса были покрыты соснами
Карты растительности Земли времен существования динозавров, составленные учеными из Лондонского Университета, поддерживают теорию о том, что Земля 100 миллионов лет назад была невероятно горячей. Высокие температуры и, возможно, более насыщенная углекислым газом атмосфера были причиной того, что во времена ..
2012-03-1 2140 1 Научные открытия
0
Запечатлено необычное природное явление в Краматорске
Видео появилось в сети 29 января 2012. По мнению специалистов, такие солнечные «столбы» могут быть связаны с повышенной солнечной активностью, которая действительно в 2012 года сильно возросла по сравнению с прошлыми годами.Описание от автора "Утром наблюдал неописуемое явление ..
2012-04-17 1497 0 Научные открытия
0
Спутники НАСА показали: небо стало очень близко к Земле
Облака опускаются ближе к поверхности Земли Спутники НАСА показали: небо стало очень близко к Земле. За последнее десятилетие - с марта 2000 года по февраль 2010 года - высота слоя облаков снизилась на 1 процент или, другими словами, на 30-40 метров. ..
2012-02-28 2705 2 Научные открытия
0
Глобальное потепление укоротит земные сутки
Планета изменяет своё вращение каждый раз, когда происходит перераспределение массы относительно оси её вращения. Так, перемещение океанских вод иногда приводит к ускорению вращения Земли и, как следствие, укорочению суток. Ещё в 2009 году исследователи из Лаборатории реактивного движения (JPL) ..
2012-02-17 1933 0 Научные открытия
3
Облака стали ближе к земле
Аппарат NASA на протяжении десятилетия делал фотографии облаков. Недавнее подведение итогов многолетнего исследования показало, что облака постепенно снижаются, всё больше приближаясь к земле. Многоугловой спектрорадиометр (Multi-angle Imaging SpectroRadiometer) наблюдал из космоса за земными облаками с марта 2000 года ..
2012-02-27 2294 0 Научные открытия
0
Астрофизики построили рекордно точную вселенскую «линейку»
Астрофизики, участвующие в проекте BOSS (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey, Спектроскопический обзор барионных осцилляций) составили трехмерную карту ближайшей Вселенной с рекордной точностью. Ошибка определения расстояний в ней составляет не более одного процента. Работа выложена в виде препринта ..
2014-01-09 1842 3 Научные открытия
0
Физики снизили скорость света
Британские физики сообщили о наблюдении фотонов, которые перемещаются в вакууме со скоростью, меньшей чем скорость света. О результатах своих экспериментов ученые сообщили в журнале Science, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте New Scientist. Скорость света в вакууме является фундаментальной физической ..
2015-01-24 2869 0 Научные открытия
0
Исследование: квантовый компьютер получает новый толчок
Новое исследование в соавторстве с исследователем Калифорнийского университета из Санта-Барбары может дать дополнительный толчок магнитно-резонансной томографии («МРТ») на наноуровне и квантовому компьютеру, которые являются одними из достижений продвигающиеся всё ближе к пределам возможного, сообщает «WordScience». Данные результаты недавно появилась ..
2012-02-28 1618 0 Научные открытия
0
Наконец-то осуществлена полная квантовая телепортация!
Новый метод позволяет перейти от вероятностной передачи квантовых битов на расстоянии к детерминированной — без помех и нужды в последующем измерении. Группа Акиры Фурусавы (Akira Furusawa) из Токийского университета (Япония) смогла реализовать полную квантовую телепортацию фотонных кубитов при помощи ..
2013-09-11 2375 0 Научные открытия
0
В Петербурге появится филиал центра Сколково
В Петербурге наконец может появиться филиал инновационного центра "Сколково". Об этом рассказал Сергей Наумов, вице-президент одноименного фонда (президентом фонда является Виктор Вексельберг), на встрече с его петербургскими участниками. Чтобы филиал центра появился в городе на Неве, количество ..
2012-03-3 1270 0 Научные открытия
0
Никола Тесла. Он мог расколоть земной шар
Он мог расколоть земной шар. 10 июля 1856 года родился Никола Тесла «Сумасшедший гений, яйцеголовый, социопат, зарвавшийся хорват», — так называли современники ученого Николу Теслу и, надо сказать, было за что. Говорят, он спал всего два часа в сутки, что ночами писал ..
2014-07-12 3355 0 Научные открытия
0
Что гравитационные волны рассказали о Вселенной и Большом взрыве
Вчера американские ученые выступили с сообщением, которое вызвало огромный интерес в научном мире: творческому содружеству BICEP2 удалось обнаружить следы гравитационных волн, которые появились в первые мгновения жизни Вселенной. Это не только доказывает так называемую теорию экспоненциальной инфляции, ..
2014-03-18 1600 0 Научные открытия
0
Мир как матрица. О новом психотипе. Стилл Джейтс
Думаю о Стиве Джобсе, Билле Гейтсе и о психотипе людей, представляющих их профессию: компьютерщиков, программистов, виртуалистов, футуристов, технократов. Я человек другой складки, гуманитарной, и могу ошибаться, но возможно, эта «посторонность» и полезна при взгляде на создателей современной информационной вселенной. Может быть, ..
2012-04-24 1246 0 Научные открытия
0
Происхождение человека: новая победа отечественной философии
Происхождение человека – тема, затрагивающая каждого, и не удивительно, что тот интерес, который она вызывает, пытаются использовать в своих целях разного рода шарлатаны, специализирующиеся на оболванивании сограждан. Не удивительно и то, что им это превосходно удается, ибо значительная часть сограждан желает быть оболваненной. Ну, просто ..
2012-03-30 1269 0 Научные открытия
0
Коллайдер против Эйнштейна
Сообщение о том, что на Большом адронном коллайдере удалось разогнать нейтрино до скорости, превышающей скорость света, было встречено научным миром с большой осторожностью. Опровергнуть Эйнштейна — это не шутка. Кто эти отчаянные люди, покусившиеся на основы теории относительности? Корреспонденту ..
2011-11-12 5430 0 Научные открытия
0