Учёные впервые представили "плащ-невидимку", который может скрыть объекты в трёх измерениях

Учёные впервые создали материал, делающий объекты невидимыми в трёх 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, передаёт РИА "Новости".

Подобные материалы демонстрировались и прежде, однако до сих пор они делали объекты неразличимыми только при наблюдении их с определённого угла или, в лучшем случае при рассмотрении в двух измерениях. Новый "плащ-невидимка" позволяет прятать объекты от наблюдения в трёх измерениях при углах рассмотрения от 0 до 60 градусов.

Как и прежде "плащ-невидимка", разработанный командой Толгы 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 неё, отклоняются и огибают предмет, помещённый в неё, и тот остаётся невидимым для внешнего наблюдателя. В альтернативном варианте применения этой технологии, реализованной в данном случае, волны света всё же достигают спрятанного предмета и отражаются от него, однако для наблюдателя этого отражённый 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 трёх измерениях - это важный шаг вперёд", - сказал профессор Ортвин Хесс (Ortwin Hess) из Университета Суррея в Великобритании, слова которого передает Би-Би-Си.

В августе прошлого года британский физик Ульф Леонхардт из Университета Сент-Эндрю получил 100 тыс фунтов стерлингов (примерно 160 тыс долларов США) на разработку плаща-невидимки. По словам учёного, всего через два года он сможет сделать эту идею реальностью. "Геометрия, свет и немного магии", - так профессор Леонхардт говорит о своём изобретении.