Напечатанные материалы с отрицательным преломлением


Напечатанные материалы с отрицательным преломлением
Сама идея невидимости пришла к нам из научной фантастики и фэнтези. Фродо Бэггинс, Гарри Поттер и даже Бэтмен использовали как свои суперспособности, так и последние достижения прогресса, чтобы на время исчезнуть. Теперь ученые разрабатывают 3D печатную технологию, которая позволит этой задумке стать на один шаг ближе к реальности. Согласно словам ведущего исследователя Hao Xin, накидки невидимости для военных самолетов и людей появятся уже при нашей жизни.

Профессор электротехники и вычислительной техники из Университета Аризоны, работающий с производством метаматериалов (синтетических материалов с признаками, которых не существует в природе), вместе со своими сотрудниками нашли способ печати изделий из металлов, пластмасс и других веществ, проявляющих свойство «отрицательного преломления».

Понять данное явление поможет такой пример. Представьте себе соломинку, помещенную в стакан с водой. При нормальном преломлении, она будет выглядеть слегка согнутой под поверхностью жидкости. Если вода была с отрицательным показателем преломления, вам покажется, что соломинка отклонена в обратную сторону. В будущем эта техника может быть применена для людей, носящих плащи-невидимки, чтобы заставить свет огибать их.

Напечатанные материалы с отрицательным преломлением
Практика изгибания волн была разработана много лет назад, однако недостаток существующего метода был в том, что небольшой процент света неизбежно отражался и объект никогда не был полностью невидимым. Более того, современные конструкции часто привлекали больше внимания из-за различных странностей во внешнем виде. «Одна из самых больших проблем метаматериалов в том, что они приводят к потерям энергии из-за распада волн.»

Для того, чтобы решить эту проблему, исследовательская группа нашла способ включения в конструкцию туннельных диодов с питанием на батарейках. Таким образом была изготовлена среда, которая не только сохраняет отрицательное преломление, но и увеличивает энергию.

Теперь эта работа будет применяться и за пределами военного назначения. Исследования в области микроволн могут быть использованы для оптических, акустических и прочих видов излучения, позволяя инженерам улучшать микроскопы, производительность некоторых схем, солнечные батареи, энергосберегающие и многие другие технологии.


0 комментариев

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.