Физики усовершенствовали плащ-невидимку

Фото слева Duke University Photography, Изображение справа Landy & Smith, Nature Materials, 2012

Ученые из Университета Дьюка создали экспериментальный прототип плаща-невидимки, идеально скрывающий помещенный в него объект от микроволнового излучения. Работа опубликована в журнале Nature Materials, а ее краткое содержание приводит BBC News.

Устройство выполнено в форме ромба, внутри которого находится полость для скрываемого тела. Прототип пока работает только в двумерном режиме, поскольку собран на плоской подложке. Кроме того, невидимым тело становится только в одной ориентации (на иллюстрации - горизонтальной). "Это как карты из 'Алисы в стране чудес', они невидимы сбоку, но прекрасно различимы в других ориентациях" - пояснил один из авторов исследования, профессор Давид Смит.

Работает плащ-невидимка за счет того, что излучение, попадающее на его стенки (на иллюстрации - слева), сначала искривляется и обходит внутреннюю полость, а затем переизлучается с другого конца устройства. Здесь волновое поле восстанавливается в точно таком же виде, в каком было изначально. Из-за этого, наблюдатель, находящийся позади скрываемого тела, не может заметить присутствия внутри устройства постороннего тела.

Прообраз плаща-невидимки был впервые представлен в 2006 году, но только сейчас его удалось избавить от множества дефектов, таких как внутреннее отражение между стенками.

Ключевым элементом подобных плащей-невидимок являются стенки, выполненные из особых материалов, чьи свойства определяются не химическим составом, а внутренним строением. Они называются метаматериалами, и могут использоваться для создания, например, необычных линз или деталей теплового компьютера. От размера их элементов зависит то, на какой длине волны работает устройство. Микроволновое излучение имеет гораздо большую длину волны по сравнению с видимым светом, поэтому создать для него плащ-невидимку гораздо проще.