Предложена технология невидимости

Сотрудники Университета штата Пенсильвания в Филадельфии, Андреа Алу и Надер Энгета (Andrea Alù и Nader Engheta) предложили новую концепцию покрытий, делающих предмет невидимым или почти невидимым. Как пишут в Nature, технология напоминает фантастические фильмы: примерно так работала маскировка ромуланских космических кораблей в сериале Star Trek ("Звёздный Путь").

Предложенная система "невидимости" напоминает маскировку кораблей ромулян из Star Trek.

Технология основана на использовании плазмонного экрана, который снижает рассеивание света объектом, выстраиваясь в резонанс с освещением. Исследователи утверждают, что покрытие из плазмонного материала рассеивает свет вне зависимости от того, насколько частота светового потока близка к резонансной частоте плазмонов.

Согласно "Большой советской энциклопедии", плазмон - это квант колебаний плотности плазмы и плазмы твёрдого тела, сопровождающихся продольными колебаниями электрического поля. Плазмон является квазичастицей.

По мнению Энгеты, природа сама создала два металла, пригодных для плазмонных материалов, - серебро и золото. Чтобы снизить рассеивание более длинноволнового, нежели видимый свет, излучения (например, микроволн), можно попытаться создать защитное покрытие из "метаматериала" - крупномасштабную структуру с необычными электромагнитными свойствами, состоящую из массива колец и проволочных петлей.

Расчёты Алу и Энгеты показывают, что сферические или цилиндрические объекты, покрытые такими плазмонными экранами, на самом деле очень слабо рассеивают свет: создаётся впечатление, будто объекты, при освещении их светом нужной длины волны, становятся настолько малыми, что их невозможно увидеть.

Проблема с этим способом в том, что такую защиту придётся настраивать специально для каждого объекта и под каждую длину волны света. Например, невидимый в красном свете объект оказывается видим при дневном освещении.

Более того, эффект работает только если длина волны рассеиваемого света примерно соответствует размерам объекта. Таким образом, защита от видимого света возможна только для микроскопических объектов. Более крупные можно закрыть только от микроволнового излучения.

Так что ни людей, ни транспортные средства с помощью такого метода скрыть не удастся. Зато с помощью этого метода можно будет разрабатывать новые антибликовые материалы. Применим этот способ и в микроскопии: оптические микроскопы смогут преодолеть обычные свои ограничения на разрешение, используя микроскопические зонды для измерения светового поля на очень близком расстоянии от изучаемого объекта. Такие зонды можно сделать "невидимыми", так что они не внесут помех в полезный сигнал.

Ну и, конечно, такие покрытия прекрасно сработают для защиты крупных объектов от сенсоров или телескопов, использующих длинноволновое излучение, а не видимый свет.