Рисунок: Pai-Yen Chen, Christos Argyropoulos и Andrea Alù

Группа американских исследователей из университета Техаса создала активный плащ-невидимку. Это устройство способно сделать невидимым в микроволновом диапазоне небольшой объект, причем его эффективность значительно выше при подключении к источнику питания. Подробности со ссылкой на публикацию в журнале Physical Review Letters приводит официальный сайт университета.

Отличительной особенностью нового изобретения является то, что оно не просто восстанавливает форму прошедших вблизи предмета радиоволн, а делает это активно, с использованием дополнительного источника энергии. Обычные «плащи-невидимки» основаны на метаматериалах, которые изменяют геометрию волнового фронта так, чтобы скомпенсировать внесенные объектом искажения, а специалисты из США применили иной подход.

Добавив к окружающему предмет слою метаматериала активные компоненты, ученые добились значительного расширения частотного диапазона, в котором можно получить маскировочный эффект. Ранее той же группе удалось показать, что пассивные системы принципиально не могут быть эффективны на всех частотах даже в пределах одного диапазона: по этой причине говорить о невидимости приходится лишь условно.

Ученые подчеркивают, что плащи-невидимки важны в первую очередь вовсе не как устройства для сокрытия чего-либо от постороннего наблюдения. Для военного применения подобные разработки малоперспективны, так как противник, знающий о самом существовании подобной технологии, может всегда изменить используемый для наблюдения метод и к тому же радиоволны далеко не единственный способ обнаружения целей. В то же время спрятать объект от радиоволн может быть полезным в ряде гражданских задач. Например, металлическая конструкция не будет мешать наблюдению, если ее обернуть соответствующим «плащом-невидимкой».

Метаматериалами называют структуры, построенные из отдельных элементов, размер которых меньше длины волны того излучения, на работу с которым рассчитан материал. Примерами могут быть как трехмерные решетки для управления радиоволнами, так и поверхности с ровными рядами наноструктур (штырей или, напротив, прорезей) для манипуляции видимым светом. Принцип метаматериала также работает с акустическими и сейсмическими волнами, что позволяет говорить о шумоподавлении или защите зданий от землетрясений.