Общество

20 января 2008, 14:30

В мире появится действительно невидимое оружие

Невидимость приобретает все большую популярность. Вслед за неуловимыми самолетами, танками и спутниками на повестке дня создание невидимой субмарины. Речь идет не об известной технологии малой заметности «стелс». Цель работы, результаты которой ученые надеются представить через 2–3 года, – создание действительно невидимого в определенном диапазоне волн объекта. Для этого используется метаматериалы, которым приданы свойства, не встречающиеся в природе.

Математическая модель нового класса материалов, так называемых метаматериалов, уже существует, сообщает интернет-портал iXBT.

Cоздание настоящей шапки-невидимки откладывается на дальнюю перспективу

Исследования по теме создания невидимой субмарины ведутся сейчас в университете Дьюка (Duke University), Северная Каролина.

Задача исследователей – сделать субмарину невидимой для гидролокаторов. Такая лодка сможет действовать практически безнаказанно: для ее обнаружения придется разрабатывать устройства, использующие иные физические принципы, либо глубоко модернизировать существующие сонары.

Говоря более корректно, материал, которым будет покрыт корпус лодки-невидимки, должен обладать отрицательным (или левосторонним) коэффициентом преломления.

Впервые идею такого материала высказал в 1968 году советский физик Виктор Веселаго. Он пришел к заключению, что с таким материалом почти все известные оптические явления распространения волн существенно изменяются, хотя в то время материалы с отрицательным коэффициентом преломления еще не были известны.

Веселаго предсказал, что определенные оптические явления будут совершенно другими. Возможно, самым поразительным из них является рефракция – отклонение электромагнитной волны при прохождении границы раздела двух сред.

В нормальных условиях волна появляется на противоположной стороне линии, проходящей перпендикулярно этой границе (нормаль к поверхности).

Однако если один материал (например, воздух или вода) имеет положительный коэффициент преломления, а другой — отрицательный, волна будет появляться на той же стороне нормали к поверхности, что и приходящая волна.

Такая особенность и создает возможность для направления падающего излучения в обход объекта. У природных материалов коэффициент преломления больше 1.

Любопытно, что скорость распространения волн в таких материалах также должна быть отрицательной. Это свойство делает метаматериалы идеальными для маскировки объектов, так как их невозможно обнаружить средствами радио- и акустической разведки в определенном диапазоне частот.

В последние 30 лет исследования явлений, связанных с отрицательным коэффициентом преломления, ведутся по всему миру, особенно после открытия нанотрубок. Причиной интенсификации этих исследований в последние годы стало появление нового класса искусственно модифицированных материалов с особой структурой, которые называются метаматериалами.

Электромагнитные свойства метаматериалов определяются элементами их внутренней структуры, размещенными по заданной схеме на микроскопическом уровне. Собственно структурирующие слои, направляющие волну в обход объекта, состоят из игл размером около 10 нанометров, внедренных в полимер или полупроводник.

Стоимость подобных невидимых покрытий пока поистине астрономическая.

В настоящее время уже существуют метаматериалы, способные замаскировать от наблюдения объекты в диапазонах СВЧ и ИК. В 2006 году был показан прототип устройства из метаматериала, способного делать объекты невидимыми для микроволнового излучения, а год спустя – аналогичное устройство для инфракрасных лучей.

В области видимого света пока делаются лишь первые шаги: создан наноматериал, хорошо работающий в красной области спектра.

Ученые пока не решили, как сочетать в одном покрытии слои, которые могли бы работать во всём диапазоне видимого спектра, и создание настоящей шапки-невидимки откладывается на дальнюю перспективу.

Но даже монохроматический вариант устройства может быть использован, например, для сокрытия объектов от приборов ночного видения, которые, как правило, работают на одной длине волны в ИК-диапазоне. Другое применение – скрыть объект от систем лазерного наведения огнестрельного или другого оружия, сообщает PhysOrg.

По мнению участников исследования, смоделированный подход применим и к акустическим волнам, причем распространяющимся не только в водной среде. В частности, разработку можно применить для улучшения акустических показателей помещений и даже для постройки зданий, защищенных от землетрясений – колебания земной коры будут просто обходить такие постройки, не причиняя им вреда.

Текст: Геннадий Нечаев

Вам может быть интересно

ФАС завела 15 дел против участников топливного рынка
Темы дня

Блокада Саудовской Аравии поможет бюджету России

Иран обратился к йеменским хуситам с просьбой перекрыть Красное море. Хуситы официально заявили о введении морской блокады Саудовской Аравии. Эксперты говорят о двух путях развития ситуации. Это блокировка еще одного пролива – Баб-эль-Мандебского и разрушение порта Янбу, через который перевозит свою нефть Саудовская Аравия в обход Ормуза. Цены на нефть уже начали расти, и это хорошие новости для России. Хотя в этой истории есть риски и для поставок наших углеводородов.

Создание «Рассвета» выходит на быстрый темп

Уже второй пакет спутников группировки «Рассвет» начинает свою работу на околоземной орбите. «Это наглядно показывает быстрые темпы наращивания российской спутниковой группировки», – говорят эксперты и объясняют, в чем важность низкоорбитальных аппаратов и для гражданской сферы, и для успехов российских войск в зоне спецоперации.

Эксперт напомнил новому главе МИД Британии об ошибке брата в разговоре с Лавровым

Такер Карлсон назвал Каю Каллас тупой

Избивший российскую туристку в Телави принес извинения

Новости

Индонезия захотела построить космодром совместно с Россией

Джакарта планирует создать собственную инфраструктуру для запуска ракет с полезной нагрузкой и рассматривает Москву в качестве одного из главных технологических партнеров, заявил посол России в Индонезии Сергей Толченов.

NZZ: Зеленский уволит главкома ВСУ Сырского из-за протестов

На Украине продолжаются массовые протесты против увольнения министра обороны Михаила Федорова, вынуждая Владимира Зеленского рассматривать возможность смены главнокомандующего армией.

Индия вызвала российского дипломата из-за гибели моряков возле Одессы

Нью-Дели потребовал объяснений в связи с гибелью четырех индийских моряков в результате якобы российского ракетного удара по торговому судну у побережья Одессы.

Дроны «КВН» поразили ключевой газовый узел Украины в Сумах

Российские беспилотники атаковали технологическое оборудование компрессорной станции «Сумская», являющейся важным элементом газотранспортной системы, сообщило Минобороны.

ВС России нанесли новые удары по портам Украины

В ночь на вторник Вооруженные Силы России продолжили наносить удары по портам Украины, которые используются для доставки грузов ВСУ.

Минобороны Турции заявило о позитивной динамике переговоров по С-400

Ради возвращения в американскую программу истребителей F-35 Анкара прорабатывает варианты передачи закупленных ранее российских зенитных ракетных систем третьим странам, пишут местные СМИ.

В ООН назвали военным преступлением удары ВСУ по складам Wildberries

Целенаправленные удары украинских войск по коммерческим логистическим центрам в Подмосковье и Тамбовской области могут быть квалифицированы как военное преступление, отметил официальный представитель Управления верховного комиссара организации по правам человека Тамин Аль-Хитан.

Москвича арестовали на пять суток за выгул козы у мавзолея Ленина

Жителя Москвы Магомеда Магомедова арестовали на пять суток за выгул козы и нецензурную брань около мавзолея Ленина в центре столицы.

Световой меч Люка Скайуокера продали за миллионы долларов

Оригинальный реквизит из киносаги «Звездные войны» ушел с молотка за 3,75 млн долларов вместе с муляжом отрубленной кисти Люка Скайуокера.

Пекин выразил протест Маниле после драки на веслах

Внешнеполитическое ведомство КНР потребовало от филиппинских властей немедленно прекратить провокации после столкновения лодок и драки на веслах в районе спорных островов.

В Госдуме назвали подвигом работу ремонтников на российских НПЗ

Решения властей страны и регионов, а также работа ремонтных бригад на местах позволяют России в кратчайшие сроки вводить в строй атакованные противником НПЗ. Специалистам удается оперативно устранять последствия повреждений технологических линий, сказал газете ВЗГЛЯД депутат Госдумы Артем Кирьянов. Ранее стало известно об улучшении ситуации с производством топлива на российских НПЗ.

МИД Германии спустя полтора года признал смену президента Грузии

МИД Германии с полуторогодовалым опозданием убрал с официального сайта упоминание президентом Грузии Саломе Зурабишвили, чей мандат истек в декабре 2024 года, заявил председатель комитета парламента по евроинтеграции Леван Махашвили, передает корреспондент газеты ВЗГЛЯД в Тбилиси.
Мнения

Дмитрий Родионов: Как разорвать ядерное кольцо вокруг России

Вместо трех стран НАТО, юридически и фактически обладающих ядерным оружием, есть еще пять с американскими бомбами, две, способные запускать ракеты, и теперь еще плюс четыре, которые сняли законодательные ограничения на размещение ЯО. Итого 14 ядерных государств, и большинство – прямо у наших границ.

Андрей Быстрицкий: Как индустрия тревоги манипулирует реальностью

И раньше человеку не так уж просто было отличить лживую новость от настоящей. Но сейчас это практически невозможно, если, конечно, не заниматься проверкой сведений специально и профессионально.

Игорь Караулов: Футбол – это тоска по единству мира

В героическом Севастополе русский писатель сидит в темноте под ударами украинских дронов, но как только включают свет и появляется интернет, тут же начинает следить за очередным матчем. Почему-то ему очень важно, чтобы Аргентина обыграла Англию.
Вопрос дня

Что за ветеран сидел рядом с Путиным на параде Победы