Ученые создали технологию-невидимку для скрытия непрозрачных объектов

На сайте неоднократно освещалась тема разработки новых технологий и устройств, обеспечивающих скрытие объектов различного размера от визуального наблюдения. Несмотря на активные исследования в этой области, создание “плащей-невидимок” по-прежнему остается сложной задачей, напоминающей фантастические сюжеты. Тем не менее, с технической точки зрения реализация технологии невидимости, ка кни странно, вполне осуществима. Ученые из Венского технологического университета продемонстрировали новый метод, позволяющий световым волнам беспрепятственно проходить сквозь непрозрачный материал, что обеспечивает эффективную маскировку объекта. Данная технология может быть адаптирована и для манипуляции звуковыми волнами.

В большинстве случаев при разработке технологий невидимости исследователи пытались заставить свет обогнуть скрываемый объект так, словно его не существует на самом деле. И да, такой подход работает, но он работает только по отношению к объектам малых размеров, а при попытках скрыть объекты больших размеров возникают визуальные артефакты и эффект мерцания.

“Мы изначально и не собирались изменять путь распространения световых волн” – рассказывает Андрэ Брандстетте (Andre Brandstotter), один из исследователей, – “Нашей целью было “провести” световую волну через объект так, словно его не существует на самом деле. Все это звучит крайне странно для непосвященного человека, но все это возможно при условии использования определенных материалов и нашей специальной волновой технологии”.

При обычных условиях материал, с которым работали исследователи, поглощает свет и является непрозрачным. Но сам материал является оптически активным, при его определенном возбуждении он сам начинает светиться и точное управление его свечением позволяет свету от стороннего источника, распространяющегося в произвольном направлении, “проходить” прямо через материал.

“Критическим моментом нашей технологии является накачка энергией строго определенных участков материала. Это приводит к тому, что свет усиливается в нужных местах, учитывая его поглощение в других частях материала” – рассказывает Константинос Макрис (Konstantinos Makris), – “Это достигается за счет освещения объекта сверху светом с точно заданными параметрами. Такой свет способен излучить обычный видеопроектор с высокой разрешающей способностью”.

Главным затруднением для правильной работы новой волновой технологии является неправильное рассеивание света в местах микроскопических дефектов, так или иначе присутствующих на поверхности материала. “С математической точки зрения, вполне возможно найти такой оптический образ, который будет работать даже с учетом мельчайших дефектов материала” – рассказывает Штефан Роттер (Stefan Rotter), – “И мы сейчас занимается разработкой метода, при помощи которого мы сможем вычислить правильный образ освещения для любой произвольной рассеивающей среды”.

До последнего времени исследователи проверили работоспособность волновой технологии только при помощи компьютерных моделей. Но следующим шагом, который намерены сделать ученые, станет проведение экспериментов, которые позволят практически подтвердить работоспособность новой технологии невидимости, сначала в диапазоне звуковых волн и, затем, диапазоне видимого света.