Новая "шапка-невидимка" впервые спрятала трёхмерный объект

Новая "шапка-невидимка" впервые спрятала трёхмерный объект

Физики впервые спрятали объёмный объект от глаз наблюдателя со всех сторон. И хотя пока "подопытный" цилиндр стал невидимым лишь в микроволновом диапазоне, достижение можно назвать прорывом в области метаматериалов, получивших негласное название "шапок-невидимок".

Ранее учёным удавалось "прикрыть" какой-нибудь объект разве что с одного направления, не всегда скрываемый предмет становился незаметным в видимом диапазоне, и далеко не всегда размеры объектов исчислялись в сантиметрах.

Поэтому новая разработка по многим параметрам выделяется на фоне остальных: учёные спрятали от глаз стороннего наблюдателя 18-сантиметровый цилиндр, который не виден в микроволновой части диапазона длин волн с любого направления.

Есть и ещё одно важное отличие. До сих пор физики покрывали объект "плиткой" из метаматерала, чтобы изменить ход световых лучей неестественным образом, исказить картинку, не давая отражённому лучу попасть в глаз наблюдателя.

Команда Андреа Алу (Andrea Alù) из университета Техаса в Остине пошла другим путём: использовала плазмонные метаматериалы, которые выдают в окружающее пространство "негатив" исходного изображения предмета. Благодаря им, в глаз наблюдателя попадает комбинация двух световых волн, которая вызывает иллюзию прозрачности-невидимости какого-либо предмета с любой точки зрения.

В своём эксперименте Алу и его коллеги покрыли полый непроводящий цилиндр оболочкой из таких метаматериалов, затем рассмотрели предмет в микроволновом диапазоне и зафиксировали его невидимость с разных углов. Падающие и отражающиеся от "футляра" волны гасят друг друга, рассказывает ScienceDaily, и изображение предмета пропадает с экранов радаров.

Кстати, именно от радаров, работающих в микроволновом диапазоне, можно было бы спрятать "подопытный" цилиндр. От человеческого глаза пока не получится. Дело в том, что волны оптического (видимого) диапазона слишком короткие, по этой причине и скрываемый ими объект должен быть в длину не более нескольких микрометров. Применение такой "шапки-невидимки" на практике было бы весьма ограничено.

Тем не менее, проведённое исследование – важное доказательство верности концепции, что плазмонные метаматериалы могут скрывать объекты. Причём объекты могут быть практически любой формы, пишут учёные в статье, появившейся в журнале New Journal of Physics.

Примечательно, что разработка американских физиков может быть использована для прямо противоположных целей - в микроскопах высокого разрешения. Если удастся скрыть от волн оптического диапазона кончик зондового микроскопа, можно будет значительно повысить разрешение съёмки (увидеть на получаемом изображении больше деталей), поясняет Discovery.

vesti.ru

Похожие новости:
Физики впервые увидели танцы электронов в молекуле
Впервые учёным удалось сфотографировать "танцы электронов" внутри молекулы. Разглядеть "объекты" на микроуровне исследователям помогла комбинация нескольких методов съёмки, пишет BBC News. Революционный прорыв совершили специалисты швейцарского исследовательского подразделения IBM (IBM Research Zurich), которые ранее ..
2012-02-27 2534 0 Научные открытия
0
Французы придумали шапку-невидимку для температуры
Физики разработали новый метод, который позволяет скрывать объекты от теплового воздействия или же наоборот там, где нужно, создавать концентрированные области высоких температур. Чтобы сделать объект невидимым для тепловых датчиков, нет необходимости нагревать или охлаждать его искусственно, считают французы. Можно ..
2012-03-30 1247 0 Научные открытия
0
Российские полярники готовятся к исследованию древнего антарктического озера
Российские полярники в Антарктиде находятся на пороге крупного открытия - они получат доступ к озеру, законсервированному миллион лет назад. Об этом в интервью сегодняшней "Российской газете" сообщил известный российский полярник, ученый-океанолог Артур Чилингаров. На днях он вылетает в Антарктиду, на станцию "Восток". ..
2012-01-27 1739 1 Научные открытия
0
В прямом эфире канала "Наука 2.0" БАК и "частица Бога"
4 июля 2012 года в 12:40 телеканал "Наука 2.0" начнет прямую трансляцию пресс-конференции Европейского центра по ядерным исследованиям (ЦЕРН) в Женеве. На конференции ученые центра могут представить убедительные свидетельства существования гипотетической частицы — бозона Хиггса. ..
2012-07-4 1671 0 Научные открытия
0
Составлена первая трёхмерная модель взрыва сверхновой
Японские астрономы приоткрыли завесу тайны над одним из самых загадочных явлений во Вселенной. С помощью современного оборудования они измерили и смоделировали форму ударной волны сверхновой – завершающего этапа жизни сверхмассивных звёзд. Команда учёных использовала инструмент FOCAS (камера ..
2012-08-7 1139 0 Научные открытия
0
NASA сняло на видео солнечный торнадо
Космическое агентство NASA опубликовало видеокадры мощного солнечного торнадо. Высота столбов плазмы достигала 200 тысяч километров — это примерно пять планет размером с Землю. Уникальное явление произошло в сентябре прошлого года. Газ, раскалившийся до двух миллионов градусов ..
2012-03-30 1565 0 Научные открытия
0
Нобелевскую премию по физике дали за точные часы
Французский физик Серж Арош говорит - счастлив разделить нобелевскую премию по физике 2012 года со своим коллегой американцем Дэвидом Вайнлендом. Учёные удостоились награды за создание технологий манипулирования квантовыми частицами, не разрушая их. В будущем их исследования могут помочь ..
2012-10-10 1339 0 Научные открытия
0
Впервые получено реальное изображение ДНК
В 1953 году Джеймс Уотсон и Френсис Крик установили, что структура ДНК представляет собой двойную спираль. Учёные определили это, используя данные рентгеноструктурного анализа, полученные Морисом Уилкинсом и Розалиндой Франклин. Этот метод анализа основан на дифракции рентгеновских лучей на трёхмерной ..
2012-12-2 2943 0 Научные открытия
0
Открытие "частицы Бога" "Наука 2.0" и Вести.Ru покажут в прямом эфире
Ученые Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) на научном семинаре планируют объявить о грандиозном открытии — обнаружении бозона Хиггса — предсказанной частицы, несущей ответственность за массу элементарных частиц в рамках физической теории "Стандартного типа". Бозон Хиггса получил ..
2012-07-4 1712 0 Научные открытия
0
Раскрыта тайна февральского метеорного потока
Ежегодно в феврале можно наблюдать загадочный метеорный поток. Среди падающих объектов встречаются метеороиды размером как с баскетбольный мяч, так и с автобус. NASA уже более 50 лет наблюдает за этим странным потоком. Особенность его заключается в том, что каждый новый "дождь" сильно отличается от прошлогоднего, ..
2012-02-29 1420 0 Научные открытия
0
Озеро Восток расскажет об Антарктиде до обледенения
В ближайшее время российские ученые начнут изучать пробы воды, взятой из подледной линзы в районе антарктического озера Восток. Для этого пришлось пробурить почти четырехкилометровую скважину. Подробнее об этом в интервью каналу "Россия 24" рассказал руководитель российской ..
2012-02-17 2649 0 Научные открытия
0
Tevatron добавил уверенности в существовании бозона Хиггса
Закрытый американский ускоритель "Тэватрон" (Tevatron) продолжает поставлять новые знания физикам. На днях учёные сообщили, что обнаружили в собранных им данных признаки "частицы Бога". Открытие добавляет уверенности в существовании неуловимого бозона Хиггса. "Тэватрон" сталкивал пучки протонов и антипротонов ..
2012-03-9 1522 0 Научные открытия
0
Ферменты заставили эволюционировать искусственные ДНК
ДНК — основа почти любого организма планеты. "Подделать" дезоксирибонуклеиновую кислоту, представляющую собой двуцепочечную нить, биологи пытались не раз. Однако впервые им удалось заставить макромолекулы дублировать себя, самостоятельно "размножаться". С химической точки зрения ДНК — это длинная ..
2012-04-22 1272 0 Научные открытия
0
Специалисты CERN впервые записали спектр антиводорода
Знаковый эксперимент по изучению антиматерии провели физики, работающие в коллаборации ALPHA на Большом адронном коллайдере (БАК). Учёные впервые в мире научились определять свойства антивещества, изучать структуру атомов антиводорода. Напомним, что в мае 2011 года специалисты рапортовали о рекордном удержании ..
2012-03-12 1810 0 Научные открытия
0
В Сети появились новые слухи об обнаружении бозона Хиггса
Несколько иностранных околонаучных блоггеров упомянули в своих публикациях о возможном обнаружении неуловимой "частицы Бога", вновь взбудоражив Интернет. 20 июня хэштэг #HiggsRumors (#ХиггсСлухи) даже возглавил десятку самых популярных упоминаний Twitter.  Всё началось с короткой публикации математика ..
2012-06-26 1273 0 Научные открытия
0