Общество

22 октября 2006, 23:40

Изобретена материя, делающая предметы невидимыми

Группа американских ученых из университета Дюка во главе с Дэвидом Шуригом вместе с их английскими коллегами опубликовала в последнем выпуске журнала Science результаты работ по созданию маскировочного покрытия, делающего предметы невидимыми. Практического успеха ученые добились спустя всего пять месяцев после того, как в том же журнале были опубликованы их теоретические выкладки.

Пока, правда, удалось скрыть от микроволнового радара лишь металлический цилиндр сравнительно небольшого размера.

Однако Шуриг и его коллеги считают, что недалек тот день, когда будет создана одежда, способная сделать человека практически невидимым невооруженным глазом, а вместе с тем незаметным и для электронных приборов наблюдения.

Практического успеха ученые добились спустя всего пять месяцев после того, как в том же журнале были опубликованы их теоретические выкладки. По мнению авторов двух статей, британца Джона Пендри из лондонского Imperial College, американцев Дэвида Смита и Дэвида Шурига (оба из университета Дьюка), а также работающего независимо от этой троицы Ульфа Леонхардта из шотландского университета Сент-Эндрюс, первые экспериментальные образцы материалов-невидимок могут быть получены уже в ближайшие несколько лет. Как остроумно отметил в одном из своих интервью Ульф Леонхардт, невидимость стала почти видимой («Invisibility is visibly close»).

Коммерческая невидимость

С помощью плазмонных щитов можно сделать невидимыми самолеты, танки, автомобили и даже целые здания

Стоит ли говорить, что эта новость пришлась по вкусу прежде всего военным и специалистам разного рода спецслужб. Ведь по сути речь идет об универсальном камуфляже, дающем солдату или боевой машине значительно больше шансов на выживание в бою и, соответственно, на успешное выполнение поставленной задачи.

Но Джон Пендри полагает, что новым материалам найдется и сугубо мирное применение. «С помощью маскировки, вероятно, можно сделать много полезного для армии, – сказал он в интервью британской Sunday Telegraph в мае этого года, – но разработку можно использовать для сокрытия раздражающих преград, например, люди могут пожелать скрыть покровом нефтеперегонный завод, который закрывает вид на залив».

«Возможно, что вы захотите защитить что-либо от электромагнитного воздействия, например здание, облучаемое мощными радарами аэропорта Хитроу», – добавил он. Также можно разработать покровы от электрического и магнитного полей. Ученые способны изобрести устройства против звуковых волн. «Фактически это будет даже проще», – считает физик-теоретик Ульф Леонард. «Применения самые разные – от солнцезащитных средств и до вещей, которые мы даже пока не можем себе представить».

Впрочем, здесь необходимо уточнить, что, говоря о материалах-невидимках, Пендри, Смит и Ко имеют в виду далеко не только и даже пока не столько материалы, маскирующие объекты в оптическом диапазоне электромагнитного спектра излучения.

В первую очередь реальным тестам будет подвергнута «непрощупываемость» маскировки в длинноволновой части спектра – радиоволнах и микроволнах. Лишь затем по плану дело должно дойти до инфракрасных волн, и только после этого начнутся испытания в части спектра, доступной человеческому глазу.

Мечтатели подождут

Джон Пендри
Изюминкой изобретения будет совершенно новый, не существующий доселе в природе материал, названный учеными метаматериалом. Он не будет отражать свет и отбрасывать тени, а основным его свойством будет способность изгибать в любом направлении потоки электромагнитных волн, в том числе и световых.

Как известно, на границе двух сред свет может либо отражаться, либо преломляться, а внутри среды – поглощаться или проходить сквозь нее. Все это описывается соответствующими коэффициентами: поглощения, преломления, отражения и прохождения. Путем сложных математических расчетов ученые теоретически составили требования к материалу, в котором, вместо того чтобы отражаться или поглощаться, электромагнитные волны будут обтекать объект, покрытый метаматериалом.

Все волны будут обходить объект и появляться с другой стороны, как будто прошли через пустое пространство. Таким образом, объект, скрытый этими материалами, не будет видим, не будет отбрасывать тени и не будет обнаружен при различных типах облучения.

Образно выражаясь, действие плаща-невидимки, созданного из метаматериала, можно сравнить с тем, как вода в реке обтекает лежащий на ее дне камень. Похожие задачи решали еще полтора десятилетия назад в разных странах, в том числе и в нашей.

Выяснилось, что искомая среда получается внедрением в прозрачный изолятор металлических опилок определенного размера и формы. Кстати, сами ученые предпочитают вместо популярного термина «плащ-невидимка» пользоваться более корректным названием «плазмонный щит».

Между тем мечтателям, насмотревшимся на защитную одежду в сериале Star Trek, равно как и маньякам, грезящим превзойти бесчинства, совершенные Человеком-невидимкой, придется подождать, похоже, не один десяток лет.

Хотя исследования в области метаматериалов начались еще в 2000 году и ученые заявляют, что первые серийные метаматериалы, которые будут незаметными для микро- и электромагнитных волн, могут появиться через 2,5 года, стоимость их будет чрезвычайно высока.

Джон Пендри намекнул журналистам ВВС, что стоимость такого плаща может оказаться сопоставимой с бюджетом, выделяемым на все научные исследования в Англии. Но существует и еще одна проблема. С помощью плазмонных щитов можно сделать невидимыми самолеты, танки, автомобили и даже целые здания. Загвоздка лишь в том, что их нельзя сделать одинаково невидимыми во всем диапазоне частот.

«Существует взаимозависимость между тем, какой толщины плащ вы позволите мне изготовить, и тем, какой диапазон частот я смогу обеспечить, – пояснил далее сэр Джон журналистам. – Если плащ будет достаточно толст, он сможет быть и достаточно широкополосным».

Не исключено, что защитный костюм, действительно скрывающий своего владельца от обнаружения любыми активными и пассивными сенсорами, будет на порядок тяжелее, чем доспехи средневекового рыцаря. Кроме того, вряд ли военные упустят свой шанс снять все сливки с нового изобретения, прежде чем оно станет достоянием любого состоятельного чудака. Ведь не секрет, что работы по метаматериалам по большей части финансируются DARPA – Агентством перспективных разработок Министерства обороны США. Так что не исключено, что вскоре военные прикроют поток информации об этой области исследований.

Текст: Геннадий Нечаев

Вам может быть интересно

Путин поручил правительству принять программу восстановления поврежденных складских мощностей
Темы дня

По Зеленскому в Киеве нанесли двойной удар

Вечером во вторник уволенный министр обороны Украины Михаил Федоров публично заявил о системном кризисе власти Владимира Зеленского и призвал провести выборы. Утром следующего дня НАБУ и САП объявили об операции «Форрест Гамп» по разоблачению преступной группировки с участием чиновников офиса президента. Эксперты считают, что эти события могут быть звеньями одной цепи. Кто и зачем пытается изменить расстановку сил в Киеве?

Поляки перевоспитывают украинцев кулаками

«Конец солидарности». Так польские СМИ описывают всплеск насилия в отношении украинцев на территории Польши. Их оскорбляют, бьют, требуют уезжать домой. Полиция говорит о резком росте числа пострадавших, включая женщин и детей. У такого положения дел несколько причин, включая страх поляков за свое будущее.

Путин отчитал чиновников за прогулы занятий по подготовке кадров

Из эстонских учебников по химии убрали имя Менделеева

В суд Москвы подан иск к певцу Глызину об установлении отцовства

Новости

НАБУ раскрыло участие замглавы офиса Зеленского в отмывании денег

Национальное антикоррупционное бюро Украины (НАБУ) опубликовало записи по делу «Форрест Гамп» преступной группировки с участием депутатов и чиновников Украины, на которых фигурирует замглавы офиса Владимира Зеленского Ирина Мудрая.

Путин задержал чиновников в Кремле для разговора после заседания

Президент России Владимир Путин после совещания попросил нескольких высокопоставленных чиновников задержаться в Кремле для личной беседы.

Убитая медведем на Алтае туристка работала в МЧС

Убитая медведем на Алтае туристка оказалась инспектором управления МЧС России по Новосибирской области, сообщили в ведомстве.

В Хорватии задержали подозреваемого в подрыве «Северных потоков» украинца

Взятый под стражу на хорватской территории гражданин Украины является профессиональным водолазом и подозревается в совершении теракта на газопроводах в Балтийском море, сообщило Bild.

Путин призвал кратно нарастить использование технологий в социальной сфере

России предстоит значительно расширить использование передовых технологических решений в работе социальных учреждений, включая школы, больницы и вузы, заявил президент Владимир Путин.

Сестра Ким Чен Ына пригрозила Токио «уничтожающим ударом»

Сестра лидера КНДР Ким ЕЧжон предупредили Токио о готовности нанести незамедлительный удар в случае попыток усилить военное присутствие в регионе.

Путин оценил динамику экономики России как «скромную, но позитивную»

Президент Владимир Путин охарактеризовал текущее развитие отечественной экономики как сдержанное, но имеющее устойчивый положительный вектор благодаря увеличению валового внутреннего продукта.

Россия вернула 103 военных из украинского плена

С подконтрольной киевскому режиму территории возвращены 103 российских военнослужащих, взамен переданы 103 военнопленных ВСУ, сообщило Министерство обороны.

Путин призвал использовать ИИ и роботизацию для решения проблемы дефицита кадров

Внедрение технологий ИИ и роботизация важны на фоне дефицита кадров в ряде отраслей экономики, заявил президент Владимир Путин.

Рада утвердила нового министра обороны Украины

Депутаты Верховной рады проголосовали за назначение Евгения Хмары на пост министра обороны Украины.

Путин заявил о росте инвестиций в основной капитал России на 40% за пять лет

Инвестиции в основной капитал в России за пять лет увеличились более чем на 40% благодаря крупным экспортно-ориентированным проектам, сообщил глава государства Владимир Путин.

Мединский объяснил участие Дмитрия Донского в Куликовской битве простым ратником

Великий князь Дмитрий Донской скрыл свой статус во время исторического сражения ради удержания союзных войск на передовой до победного конца, сообщил помощник президента России, председатель Российского военно-исторического общества Владимир Мединский.
Мнения

Дмитрий Губин: Дмитрий Донской вернул русским самоуважение

Великий князь Дмитрий Донской, чьи останки были обнаружены в Архангельском соборе Московского Кремля, известен прежде всего как победитель монголо-татар на Куликовом поле. Однако это не единственный вклад князя в русскую историю. Что еще совершил Дмитрий Донской и как он вообще оказался русским правителем?

Глеб Простаков: Западные корпорации начали подготовку к возвращению в Россию

Политики могут сколько угодно имитировать эскалацию, но если транснациональные корпорации, обладающие доступом к закрытой информации, начали массово закреплять свои права в России, это означает: в их моделях вероятность открытия рынка выше, чем принято считать в публичном пространстве.

Игорь Караулов: Лучше бы ГКЧП победил

СССР мог отойти от края пропасти, сохраниться как единая страна с 300-миллионным рынком, в которой народам не приходится оспаривать друг у друга ни землю, ни историю. Ничто не было предопределено. Всего-навсего должны были найтись руководители, способные проявить волю и идти до конца.
Вопрос дня

Как были обретены мощи святого князя Дмитрия Донского