Приблизились к созданию невидимого материала, Hitech News
|
clon31
профи!
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Наши Люди Сообщений: 4.012 Регистрация: 4.11.2005 Из: На данный момент Бетельгейзе 3 :) Пользователь №: 62.555
Респектов: 1616
| Физики приблизились к созданию невидимого материала Ученые еще на шаг приблизились к созданию материала, способного скрывать накрываемые им объекты, делая их в прямом смысле слова невидимыми. Впервые разработчики материала представили свои выводы в научных журналах Science и Nature, заодно продемонстрировав, что новый материал способен скрывать объект во всех трех плоскостях пространства. В основе работы материала лежит принцип преломления высокочастотных волн. Сами создатели из американского Университета Калифорнии в Беркли называют свою разработку метаматериалом. Изюминка материала заключается в "обратном преломлении" видимого света. На практике это означает, что свет способен переходить на другую сторону материала таким образом, как будто он проходит сквозь материал и то, что под ним визуально кажется скрытым. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Фактически с обратной стороны материал отображает лучи света с незначительным преломлением, примерно также, как-будто свет проходит сквозь стеклянный стакан с чистой водой. Разработчики метода говорят, что факт искажения объектов конечно присутствует и его видно, но в перспективе специалисты намерены добиться четкой трансформации лучей света на обратную сторону материала.
"Метаматериал - это искусственно созданные инженерных структуры, в природе нет ничего подобного с такими же необычными оптическими свойствами. Эта система способна изменить расположение электромагнитных волн, что приводит к обратному преломлению света в микроволновом диапазоне", - пишут авторы в журнале Science.
Они также отмечают, что до сих пор эффективность сокрытия материалов была доказана только на двухмерных материалах. Сейчас же физики работают над многомерными структурами.
Источник: cybersecurity.ru | |
| |
23.08.2008 - 12:05 |
Андриянов
Вечная память...
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Администраторы Сообщений: 5.369 Регистрация: 28.02.2006 Из: Москва Пользователь №: 17
Респектов: 1244
| Создан материал, обеспечивающий невидимостьРазработаны две технологии. Одна использует металлические слои наносетки, другая – серебряные нанонити. Применение разработанных метаметаллов (искусственных металлов) позволяет изменить оыбчное распространение света, заставляя его обходить электромагнитную волну вокруг объекта. Причина такого поведения света заключается в отрицательном коэффициенте преломления. Ранее разработанные метаметаллы отличались тем, что приобретали подобные свойства только при резонансе – то есть их необходимо было заставить вибрировать на определенной частоте. Разработанные же Университетом Калифорнии обладают этими свойствами и в статичном состоянии. Оба материала достигают отрицательного коэффициента преломления путем минимизации энергии, потерянной при прохождении света через них. Металлическая наносетка состоит из чередующихся слоев серебра и непроводящего фторида магния. Серебряные нанонити были созданы в пористом оксиде алюминия с помощью оксидной матрицы. Но говорить о том, что уже в ближайшее время мы будем наблюдать (вернее, просто знать, что они там есть) плащи-невидимки в продаже, рано. Эти метаметаллы очень хрупки, а крупномасштабное производство связано с множеством затруднений. Но, тем не менее, важнейший шаг в сторону окончательного решения этого вопроса сделан. | |
| |
4.09.2008 - 2:15 |
clon31
профи!
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Наши Люди Сообщений: 4.012 Регистрация: 4.11.2005 Из: На данный момент Бетельгейзе 3 :) Пользователь №: 62.555
Респектов: 1616
| В Китае изобрели антипод плаща-невидимки Кадр из фильма "Человек-невидимка" 1933 годаКоманда китайских ученых заявила, что им удалось обратить эффект невидимости, создаваемый особыми материалами. Объект, закрытый таким материалом, становится невидимым наблюдателю, так как структура материала изменяет пути лучей света. Однако если вместо объекта за материал, создающий невидимость, поместить наблюдателя, то он не сможет увидеть предметы, находящиеся по другую сторону материала. В пресс-релизе исследователи отмечают, что им удалось разработать технологию, "уничтожающую" этот эффект. Статья с подробным описанием разработок ученых принята к публикации в журнале Optics Express. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « В настоящее время идея невидимости является весьма популярной в научном сообществе. Ее реализация стала возможной благодаря метаматериалам - материалов, свойства которых определяются особенностями строения, а не химическим составом. Некоторые из созданных недавно метаматериалов обладают отрицательным показателем преломления. Свет в таком материале распространяется так, что направление фазовой скорости электромагнитной волны оказывается противоположным направлению ее распространения. Суперлинзы, сконструированные из материалов с отрицательным показателем преломления, делают находящийся за ними (или даже рядом с ними) объект невидимым.
Подобные суперлинзы не имеют "обратной стороны". То есть, с обеих сторон материал является непреодолимой преградой для света. Китайские ученые разработали принцип материала, который сможет обратить этот эффект. Материал "плаща-невидимки" заставляет свет огибать объект, однако если он (материал) будет соприкасаться с "анти-плащом-невидимкой", то часть световых волн отразиться от антипода и дойдет до наблюдателя. Таким образом, находящийся за "плащом-невидимкой" наблюдатель сможет в месте контакта "плащей" обращать эффект.
Пока разработки китайских исследователей являются только теоретическими (в отличие от "плаща-невидимки"). Интересно, что до сих пор другие группы ученых не объявляли о работах над преодолением эффекта невидимости.
Источник: lenta.ru | |
| |
25.09.2008 - 11:55 |
clon31
профи!
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Наши Люди Сообщений: 4.012 Регистрация: 4.11.2005 Из: На данный момент Бетельгейзе 3 :) Пользователь №: 62.555
Респектов: 1616
| Новый материал-невидимка расширяет размеры объектов Рассеивание электромагнитных волн вокруг покрытой метаматериалом колонны диаметром 0,3 метра (иллюстрация Xudong Luo et al.).Китайские учёные разработали очередную технологию "невидимости". Однако на этот раз речь идёт не об исчезновении предметов из нашего поля зрения – наоборот, новые метаматериалы создают иллюзию того, что объекты больше, чем они есть на самом деле. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Сюйдун Ло (Xudong Luo) и его коллеги из университета Цзяо Тун в Шанхае (Shanghai Jiao Tong University) представили (1 и 2, препринты, PDF-документы) предварительный отчёт о своей работе, которая должна быть опубликована в журнале Optics Express. По словам Джона Пендри (John Pendry) из Имперского колледжа Лондона (Imperial College London), чьи теоретические построения были использованы китайцами, исследованный эффект впечатляет даже больше, чем "плащи-невидимки". "Это похоже на магию", — смеётся британский учёный. Знаменитая платформа 9 3/4 на пути в Хогвартс могла быть вовсе не волшебной: английские маги просто использовали наработки китайских учёных. Сюйдун Ло и его коллеги рассчитали, что действительно можно подобрать такие параметры проёма и "маскировочной" колонны, что условный проход в кирпичной стене будет казаться невидимым. Для непосвящённых (фото с сайта warwick.ac.uk).Напомним, что метаматериалы – это композиты, обладающие свойствами, не встречающимися в природе. Они способны преломлять свет в "неправильную" сторону (обладают отрицательным индексом преломления). Группа из Шанхайского университета решила подумать над тем, как можно спрятать не то, что есть, а то, чего нет, — дверной проём, к примеру. Суть новой технологии в искажении отражённого света от объекта таким образом, чтобы он казался больше, чем в действительности. Специальная стойка из такого материала, помещённая посередине проёма, как бы "дотягивает" друг до друга края стены, не соприкасающиеся между собой (для внешнего наблюдателя), перекрывая тем самым реально существующий проход. Правда, пока расчёты касаются лишь микроволнового излучения. Но ведь и "плащи-невидимки" вышли в область видимого света лишь недавно. Доктор Пендри считает, что для "суперассеивателей" (superscatterers) проблема не выглядит нерешаемой. Источник: Membrana, Nature | |
| |
4.05.2009 - 22:17 |
MIXAS7
профи!
Группа: Наши Люди Сообщений: 710 Регистрация: 1.07.2006 Пользователь №: 188.100
Респектов: 632
| Физики создали ковры-невидимки для инфракрасного света Сразу две группы физиков объявили о разработке материалов-невидимок, "работающих" в инфракрасном диапазоне. Статья одного коллектива ученых вышла в журнале NatureMaterials, а препринт работы второй группы доступен на сайте arXiv.org. Коротко результаты исследования приведены на портале Nature News. Принцип "обмана" у обоих материалов сходный. Ковры-невидимки представляют собой кремниевые пластины с утолщением. Попадающие на пластины лучи света изгибаются материалом таким образом, что наблюдатель не видит утолщения. То есть, материал выглядит абсолютно плоским. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Плащ-невидимка, созданный первой группой исследователей под руководством Сян Чжан (Xiang Zhang), представляет собой пластину из оксида кремния толщиной 250 нанометров, отделенную кремниевой прокладкой от лежащего ниже диска SiO2. Пластина пронизана отверстиями. Вторая группа физиков во главе с Михаль Липсон (Michal Lipson) заменила отверстия на нанометровые столбики. Отверстия и столбики, расположенные определенным образом, изменяют пути преломления света.
Плащ-невидимка Чжан и коллег "работает" в диапазоне длин волн от 1400 до 1800 нанометров. Группе Липсон удалось добиться невидимости при 1000 нанометров. Видимый свет располагается в промежутке между 400 и 700 нанометрами. В будущем обе группы надеются модифицировать свои материалы так, чтобы они могли "обманывать" в видимом диапазоне.
В последние годы физики активно работают над созданием различных материалов-невидимок. Одним из перспективных направлений является использование метаматериалов - материалов, свойства которых зависят не от химического состава, а от их структуры. Авторы недавних работ смогли получить метаматериалы, из которых в будущем (после некоторой доработки) можно будет создавать плащи и шапки-невидимки. Другая группа физиков создала теоретическую схему зонта-невидимки, который лишен основного недостатка всех других невидимок - скрывая объект от наблюдателя, они одновременно скрывают от объекта окружающий мир. lenta.ru | |
| |
21.05.2009 - 19:06 |
clon31
профи!
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Наши Люди Сообщений: 4.012 Регистрация: 4.11.2005 Из: На данный момент Бетельгейзе 3 :) Пользователь №: 62.555
Респектов: 1616
| Создано маскирующее устройство, которое работает в видимом диапазоне 21 мая 2009 года | Текст: Дмитрий СафинФизики из США собрали прототип маскирующего устройства простой конструкции, которое может скрывать от наблюдения во всем видимом диапазоне объекты сравнительно большого размера. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Действие устройства основано на свойствах волновода специальной формы. «Все представленные ранее схемы маскирующих устройств опирались на использование дорогих и сложных в производстве метаматериалов, — отмечает один из авторов работы Владимир Шалаев, представляющий Университет Пердью. — Мы же показали, что обычный волновод переменного сечения может при определенных условиях приобретать свойства комплексной наноструктуры». В ходе экспериментов ученым удалось добиться маскирования области, размеры которой в 100 раз превышают длину волны падающего на нее лазерного излучения; устройства на базе метаматериалов (более подробно они рассматривались здесь _www.compulenta.ru/news/395225/ и здесь _www.compulenta.ru/news/423598/) заметно проигрывают новой разработке по этому показателю, обеспечивая сокрытие объектов, лишь в несколько раз превосходящих по размерам длины волн видимого света. Кроме того, применение волновода позволяет отказаться от большей части металлических элементов конструкции, поглощающих видимое излучение. Схема предложенного учеными маскирующего устройства (иллюстрация выполнена сотрудниками Университета Пердью). В состав устройства входят линза и плоская стеклянная подложка; обе они покрыты пленкой из золота. Форма образованного этими двумя поверхностями волновода позволяет изменять коэффициент преломления излучения от 0 до 1, «имитируя» присутствие метаматериалов. «Вместо того чтобы естественным образом отразиться, поток света «обтекает» помещенный в центр объект, как вода обтекает камень, и выходит с другой стороны», — объясняет г-н Шалаев. По словам авторов, они не видят никаких фундаментальных физических ограничений на размеры маскируемых объектов. В опытах от наблюдения был скрыт образец диаметром около 50 мкм. Полная версия отчета ученых будет опубликована в журнале Physical Review Letters; препринт статьи можно скачать с сайта arXiv. Подготовлено по материалам Университета Пердью. Источник: compulenta.ru | |
| |
21.03.2010 - 21:48 |
clon31
профи!
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Наши Люди Сообщений: 4.012 Регистрация: 4.11.2005 Из: На данный момент Бетельгейзе 3 :) Пользователь №: 62.555
Респектов: 1616
| Ученые создали первый трехмерный "плащ-невидимку" © Science/AAAS РИА Новости. Ученые впервые создали материал, делающий объекты невидимыми в трех измерениях в диапазоне длин волн света, близких к видимому, сообщается в статье исследователей, опубликованной в сегодняшнем выпуске журнала Science. Структура представляет собой каркас из полимерных блоков размером в 100-200 микрон и позволяет сделать невидимым объект толщиной чуть менее полутора микрон, лежащий на плоской поверхности. Подобные материалы демонстрировались и прежде, однако до сих пор они делали объекты неразличимыми только при наблюдении их с определенного угла или, в лучшем случае при рассмотрении в двух измерениях. Новый "плащ-невидимка" позволяет прятать объекты от наблюдения в трех измерениях при углах рассмотрения от 0 до 60 градусов. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Как и прежде "плащ-невидимка", разработанный командой Тоглы Эргина (Tolga Ergin) из Технологического института Карлсруэ в Германии представляет собой так называемый метаматериал - материал, строение которого наделяет его отрицательным коэффициентом преломления электромагнитных волн.
В подобной среде величины магнитной и диэлектрической проницаемости - фундаментальные характеристики материи - плавно меняются так, что электромагнитные волны, распространяющееся внутри нее, отклоняются и огибают предмет, помещенный в нее, и тот остается невидимым для внешнего наблюдателя. В альтернативном варианте применения этой технологии, реализованной в данном случае, волны света все же достигают спрятанного предмета и отражаются от него, однако для наблюдателя этого отраженный свет выглядит отраженным от плоской поверхности, находящейся под плащом.
Реализация этого принципа стала возможной с появлением в последние годы нового типа материалов - композитных материалов, свойства которых определяются не столько их составом, сколько геометрией внутреннего строения. Такие материалы, получившие название метаматериалов, позволили получить свойства, не встречающиеся в природе, в частности отрицательную диэлектрическую и магнитную проницаемости среды.
Для того, чтобы материал, созданный командой Эргина, и скрывающий предметы от наблюдения в инфракрасном диапазоне волн, мог делать предметы невидимыми в видимом диапазоне волн света, его структура, должна состоять из полимерных фрагментов размером всего 10 нанометров. Создание таких маленьких объектов представляет существенную техническую сложность, поэтому в ближайшее время ожидать применения подобной технологии не стоит.
Тем не менее члены научного сообщества признают, что продемонстрированная разработка представляет собой важный шаг к созданию материалов-невидимок пригодных к практическому применению.
"Демонстрация невидимости в трех измерениях - это важный шаг вперед", - сказал профессор Ортвин Хесс (Ortwin Hess) из Университета Суррея в Великобритании, слова которого передает BBC.
Источник: _www.rian.ru | |
| |
26.07.2010 - 0:20 |
clon31
профи!
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Наши Люди Сообщений: 4.012 Регистрация: 4.11.2005 Из: На данный момент Бетельгейзе 3 :) Пользователь №: 62.555
Респектов: 1616
| Создан прототип стеклянного "генератора невидимости" Схема керамических резонаторов, использовавшихся учеными для создания микроволнового "генератора невидимости". Фото с сайта mtu.eduФизики создали прототип стеклянного "генератора невидимости". Статья ученых появилась в журнале Applied Physics Letters. Коротко исследование описано в пресс-релизе Мичиганского технического университета, сотрудники которого принимали участие в работе. Созданный учеными материал делает невидимыми находящиеся рядом предметы за счет своей способности особым образом преломлять падающие на него лучи света. Материалы, обладающие такими свойствами, которые обусловлены в первую очередь структурой, а не составом, получили название метаматериалов. На сегодняшний день физикам удалось разработать метаматериалы также из металлов и керамики. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Авторы новой работы предложили схему метаматериала, состоящего из стеклянных столбиков-резонаторов, "расставленных" в форме концентрических окружностей так, что в итоге они образуют цилиндр. Вершины столбиков направляют лучи падающего на них света так, что они огибают находящийся неподалеку маскируемый объект, делая его невидимым для наблюдателя.
В разработанной исследователями компьютерной модели такой материал делал предметы невидимыми, когда на них попадало излучение в инфракрасном диапазоне. На практике ученым пока удалось создать сконструированный по этой схеме керамический метаматериал, "работающий" для микроволнового излучения (более длинноволновое, чем ИК). В перспективе физики намерены продолжить работы и разработать метаматериал, "подходящий" для видимого света.
Идея использования метаматериалов для создания невидимости была разработана в 2000 году, и хотя с тех пор теория продвинулась довольно значительно, на практике физикам удалось создать не очень много действенных метаматериалов (впрочем, в 2009 году исследователи впервые получили "генератор невидимости", работающий в инфракрасном диапазоне).
Источник: _www.lenta.ru | |
| |
17.11.2010 - 10:12 |
clon31
профи!
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Наши Люди Сообщений: 4.012 Регистрация: 4.11.2005 Из: На данный момент Бетельгейзе 3 :) Пользователь №: 62.555
Респектов: 1616
| Предложен пространственно-временной плащ-невидимка Новое гипотетическое устройство влияет на поток света таким образом, что в нём появляется временной туннель – промежуток времени, внутри которого могут происходить события, не детектируемые наблюдателем (иллюстрация с сайта physicsworld.com).Такое устройство способно редактировать историю объекта с точки зрения внешнего наблюдателя. Теорию его действия обосновали Мартин Макколл (Martin McCall) и его коллеги из Имперского колледжа Лондона (Imperial College London) и университета Солфорда (University of Salford). Пространственно-временной плащ (spacetime cloak — STC) словно вырезает кусочки из истории объекта и склеивает их заново. В теории, вооружённый STC вор может зайти в комнату и вскрыть сейф, в то время как на записи с камеры наблюдения будет всё время видна лишь пустая комната (манипуляцию с самой записью мы не рассматриваем). » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Состоять такое устройство должно из прозрачных стенок. Одна в нужный момент времени начинает тормозить проходящий свет, а вторая — ускорять. В потоке лучей образуется проход, внутри которого объект может совершить те или иные действия. После его ухода отстающие лучи ускоряются так, что догоняют передний фронт и точно сливаются с ним. Для стороннего наблюдателя создаётся иллюзия, будто поток света никогда не прерывался. STC для человека вряд ли реален, и вообще растягивание STC до размеров комнаты и на большое время – за пределами возможности технологий. Но для микрочастиц и быстротекущих процессов создать его можно.
Как пишет Nature, Макколл надеется в следующем году построить STC размером в 30 сантиметров, который мог бы скрывать от наблюдателя события длительностью в несколько наносекунд (иллюстрация с сайта dailymail.co.uk). Авторы приводят такую аналогию. Если пешеход намерен перейти дорогу, поток машин тормозит, а после того как человек прошёл, ускоряется, догоняя те, что успели уехать вперёд. Если наблюдатель стоит "ниже по течению", то, судя лишь по движению легковушек, он никогда не узнает, что пешеход переходил дорогу. Аналогично самый простой способ скрыть действия "вора" — выключить свет. Но тогда сторонний наблюдатель заметит период темноты. А STC способен представить дело так, будто события вовсе не происходило. В плане реализуемости STC авторы указывают на многочисленные успехи так называемых плащей-невидимок — метаматериалов, скрывающих объекты в различных диапазонах волн. Только если обычные "плащи" влияют на преломление и отражение лучей, то STC — лишь на их скорость, оставляя направление распространения без изменения. (Детали работы можно найти в статье в Journal of Optics.) Учёные поясняют, что в поиске STC идти нужно в направлении нелинейной оптики. Например, с её помощью можно попробовать применить пространственно-временной плащ в системах передачи и обработки данных. Так можно было бы реализовать "прерывание без прерывания" — переключение процессора на работу с другим каналом, в то время как поток данных по первому каналу для наблюдателя будет выглядеть непотревоженным. Источник: _www.membrana.ru_http://physicsworld.com | |
| |
29.12.2010 - 23:00 |
clon31
профи!
[SoftoRooMTeaM]
Группа: Наши Люди Сообщений: 4.012 Регистрация: 4.11.2005 Из: На данный момент Бетельгейзе 3 :) Пользователь №: 62.555
Респектов: 1616
| Ученые разрабатывают плащ-невидимку Ученые вплотную подошли к созданию плаща-невидимки: физики-оптики сконструировали материалы, которые могут быть невидимыми для человеческих глаз и скрывать от них другие предметы. Как пишет «Московский Комсомолец», к этому открытию приложили руку советские и британские ученые. В середине 1960-х годов доктор физико-математических наук из Московского физико-технического института (МФТИ) Виктор Веселаго разработал теорию «о средах с отрицательным коэффициентом преломления». Затем в 2006 году британский физик Джон Пендри вслед за советским ученым теоретически доказал, что если использовать неведомый в природе материал с отрицательным показателем преломления, то можно создать суперлинзу. » Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler « Данная суперлинза позволяет изготовить оболочку с уникальными свойствами — так называемый «плащ Пендри», которую свет огибает, и наблюдатель не видит ни сам плащ, ни то, что скрыто под ним.
Хотя в 2006 году у Д. Пендри не было никаких практических разработок, Агентство передовых исследований при Министерстве обороны США (DARPA) сразу выделило на научную работу в этом направлении солидный грант. В настоящее время группа под руководством британского физика активно работает над проектом, намереваясь с помощью уникального материала сделать невидимым танки.
Источник: _www.rbc.ru | |
| |
|
|