Noen ganger oppstår situasjoner i livet når vi trenger å … skjule oss. Eller skjul noen gjenstander fra nysgjerrige øyne. Med ett ord - å skjule. Moderne teknologier er ganske i stand til å hjelpe oss i dette.
De siste årene har forskere klart å lage et antall metamaterialer (komposittmaterialer, hvis egenskaper bestemmes ikke så mye av egenskapene til deres bestanddeler som av deres struktur), som ikke overfører lys, lyd, varme og så videre …
Selv i trollmannsverdenen til Harry Potter var usynlighetskappen en sjeldenhet.
Optisk illusjon
Alas, det vil ikke fungere for å gjøre personen selv usynlig: for dette må vevet i kroppen vår slutte å bryte og reflektere lys. Men hvis det er mulig å endre menneskekroppen for sin usynlighet, er det fortsatt ukjent hvilke konsekvenser dette vil føre til. For eksempel kan vi bli blinde, fordi usynlige øyne ikke lenger vil fange lys … Derfor er det beste alternativet, som vil tillate oss i det minste å skape en illusjon om forsvinning, å bruke spesielle "kamuflasje" -materialer.
For eksempel snakker vi om et stoff med en negativ brytningsvinkel. Som et resultat "bøyer" lysstrålene objektet, og en utenforstående observatør ser bare det som ligger bak ham, og selve gjenstanden forblir usynlig.
Kampanjevideo:
Det første skrittet mot å skape den "usynlige kappen" ble tatt tilbake på midten av 90-tallet i forrige århundre av fysikeren ved Imperial College London, John Pendry. Forskeren foreslo å bruke metamaterialer til dette formålet, som inkluderer et metall som leder elektrisitet og et dielektrikum.
For flere år siden oppfant japanske forskere et kamuflasiedeksel. Spesielle sensorer festet til overflaten gir teppet fargen på de omkringliggende objektene og forhindrer delvis lysbrekning. Derfor, hvis en person tar på seg en slik kappe, kan du se andre gjenstander gjennom den!
I 2011 foreslo en gruppe forskere fra Universitetet i Barcelona (Spania), ledet av Alvaro Sanchez, sammen med kolleger fra det slovakiske vitenskapsakademiet, et system for å beskytte gjenstander mot effekten av et magnetfelt ved hjelp av et ferromagnetisk belegg. For eksempel er vanlige kjøleskapsmagneter laget av dette materialet.
Objektet under dekselet blir ugjennomtrengelig for magnetiske stråler. Dermed vil det være mulig å gjøre MR-prosedyren tryggere og … "lure" magnetrammer som ligger på togstasjoner og flyplasser.
Nylig klarte et team av fysikere fra Birmingham å lage et materiale med enaksige silisiumnitridkrystaller på et gjennomsiktig substrat av nanoporøst silisiumoksid. Det ble laget nanometerhull i krystallene, som gjorde materialet til et glatt optisk speil som kunne skjule gjenstander i det synlige området.
Hyperstealth, et kanadisk kamuflasjeselskap, har utviklet et mykt Quantum Stealth-stoff som kan bøye lys rundt et objekt, noe som gjør det usynlig ikke bare for øynene, men også for kameraer, og skjuler også skygger for gjenstander.
Quantum Stealth-testing startet i 2012. Det var sant at materialet først bare var ment for militæret. I april 2014 kunngjorde selskapet lanseringen av en kommersiell versjon av "usynlighetskappen" - Hyperstealth INVISIB. Kanskje neste år vil stoffet allerede gå på fritt salg.
Gi meg nanorør
Forskere ved University of North Texas i Dallas har utviklet en teknologi for å "slette" gjenstander ved hjelp av karbonnanorør. Den er basert på fototermisk refraksjon, eller mirage-effekten. Prinsippet for den utviklede teknologien er som følger: Operatørene, vekselvis slå på og av strømforsyningen, varme opp og avkjøle materialet som består av sylindriske karbonmolekyler med høy varmeledningsevne.
Samtidig dukker det opp en gjenstand som er bak et gardin av dette materialet og forsvinner … Det er imidlertid ett problem: for å forsvinne må objektet plasseres i en beholder med vann.
I sin tur klarte det britiske selskapet Surrey Nanosystems å skape "det mørkeste materialet på jorden." Den reflekterer bare 0,035% av lysstrålene.
Overflaten til et materiale kalt Vantabalck består av grafitt-nanorør 10.000 ganger tynnere enn et menneskehår. Diameteren deres er så liten at den rett og slett ikke overfører lysfotoner. Som et resultat havner de i mellomrommene mellom rørene og kan ikke lenger "komme seg ut" derfra. Utviklerne håper at materialet vil finne anvendelse i optiske enheter, ulike elektronikk- og termiske beskyttelsessystemer.
Protein av blekkspruthud
Forskere har lenge vært overrasket over evnen til marine dyr som blekksprut, blekksprut og blekksprut til å forbli usynlige i vannet. Nylig bestemte en gruppe forskere fra University of California og Duke University seg for å bruke denne eiendommen til utvikling av kamuflasje for Marines.
I huden på blekkspruten Loligo pealeii fant de et protein som kalles reflectin, som er i stand til å tilpasse seg lysstråling med forskjellige bølgelengder. Det viste seg at i vevene i dette marine livet veksler lag med celler med høy og lav brytningsindeks. Ved å øke og redusere avstanden mellom dem, "reflekterer blekkspruten" lysstråler av forskjellige områder og etterligner.
Etter å ha isolert reflekterende med høy brytningsindeks fra blekksprutceller, plasserte forskerne et proteinlag på filmer av grafenoksid og silisiumdioksid. Så begynte de å vekselvis behandle materialet med vanndamp, deretter med en syreoppløsning, og tvunget proteinlaget til å utvide seg og deretter falle av mens de endret farge.
Beskjæringsmiddel
Og eksperter fra Karlsruhe Institute of Technology (Tyskland) har utviklet et materiale som kan skjule gjenstander … fra famling!
"Den nye typen usynlighetskappe er laget av et polymert metamateriale, hvis egenskaper bestemmes av en spesiell struktur," sier en av utviklerne, Timo Bückmann. - Vi klarte å bygge en struktur rundt objektet, hvis motstand endres avhengig av koordinatene.
Beleggets struktur består av tynne nålekegler med topper som berører hverandre. Dessuten beregnes størrelsen på kontaktpunktene med maksimal nøyaktighet: det er denne parameteren som gir materialet de nødvendige mekaniske egenskapene. Som et resultat, hvis du plasserer en gjenstand under dekselet og berører materialet ovenfra, vil du aldri kunne finne det.
Så, eksperimentere, plasserte forskere en solid sylinder i et hulrom under belegget. Tidligere, selv om sylinderen var dekket av svampaktig materiale eller bomull, "reddet" den ikke følelsen. Forskere har ikke klart å finne sylinderen under mirakelmaterialet.
Nå om det viktigste - om den praktiske anvendelsen av funnet. Hva er den til? Tenk deg at du blir tvunget til å sove på en sofa eller en madrass som fjærene stikker ut fra, eller på gulvet eller på bakken og steiner - du vet aldri hvilke omstendigheter som eksisterer … ulempe.
"Dette minner om Hans Christian Andersens eventyr" Prinsessen og erten, "kommenterte Timo Bückmann. - I eventyret klarte den følsomme prinsessen fortsatt å kjenne en hard ert under hundre madrasser. Ett lag av materialet vårt ville være nok til at prinsessen kunne sove fredelig hele natten.
Nyheten kan gjøre sko mer komfortable. Hvis en spiker stikker inn i bunnen av skoene dine, vil du ganske enkelt ikke føle det, bortsett fra at det vil stikke gjennom innersålen laget av "supermateriale".
Klær eller en veske laget av fantastisk materiale vil bidra til å beskytte mot tyver. Som kjent vet røvere oftest først ting og lommer utenfor for en lommebok eller mobiltelefon, og først da klatrer de der med hånden …
Hvis du har på deg en jakke, kappe eller regnfrakk laget av berøringsbestandig stoff, eller verdisaker er i en pose laget av en slik polymer, kan angriperen ganske enkelt ikke finne noe. Selv om han bare kommer i lommen eller vesken med hånden, er det lite sannsynlig at denne kunnskapen fungerer. Men det er unntak fra hver regel …
Ida SHAKHOVSKAYA
