IT-Russia Технологии, разработки, обзоры
Открытия в мире

Новый материал позволяет любые предметы делать полностью невидимыми

Новый материал позволяет любые предметы делать полностью невидимыми
Американцы сделали уникальный материал, который поглощает падающий свет на 99, 955%. Новинка ученых, которая позволит сделать резкий рывок в развитии оптики, уже вызвала интерес в минобороны Соединенных Штатов.
Этот материал был создан группой специалистов политехнического института Ренслера в американском городе Трой Шон-Ю Линем и Пуликелем Аджайяном.

Разработка специалистов из штата Нью-Йорк, представляет собой "сверхчерное" вещество, в тридцать раз темнее стандартного черного цвета, изготовленное из углеродных нанотрубок.

Эта работа представляет собой важный шаг вперед в оптике и возможностях манипулирования фотонами – частицами света.

Авторы рассчитывают, что изготовленные из этого материала экраны могут, при определенных условиях, сделать невидимыми предметы, которые они закрывают.

Углеродные нанотрубки как сверхчёрный материал

Материал, описанный в заметке, представляет собой массив вертикально ориентированных углеродных нанотрубок — цилиндрических структур диаметром в несколько нанометров, состоящих из атомов углерода, свёрнутых в гексагональную решётку. Такая поверхность работает как оптическая ловушка: падающий свет многократно отражается между трубками, теряя энергию при каждом взаимодействии, пока не поглощается почти полностью. Коэффициент отражения снижается до сотых долей процента, что и даёт значение поглощения 99,955%.

Эффект сверхчерноты в массивах нанотрубок объясняется не пигментом, а геометрией поверхности. Промежутки между трубками сравнимы с длиной волны видимого света, поэтому излучение не может выйти обратно. В отличие от традиционных чёрных красок, где поглощение обеспечивается химическим составом и ограничено примерно 95-97%, нанотрубочные покрытия поглощают свет в широком диапазоне — от ультрафиолета до дальнего инфракрасного излучения.

Следует понимать, что полная невидимость предмета за экраном из такого материала возможна лишь в строго определённых условиях. Экран устраняет отражённый свет, но не пропускает свет фона, поэтому объект за ним становится невидимым только на абсолютно чёрном фоне или при наблюдении против контрастной засветки. Для настоящей оптической маскировки в произвольной обстановке одного поглощения недостаточно — требуется управление распространением света вокруг объекта, что относится уже к области метаматериалов и трансформационной оптики.