Невидимка материал: Канадские ученые изобрели «щит невидимости» (видео) — www.maximonline.ru – Интернет впечатлён прозрачной тканью, которая делает людей невидимыми. Возможно ли такое?

Содержание

Интернет впечатлён прозрачной тканью, которая делает людей невидимыми. Возможно ли такое?

  • Скандальное видео “материи-невидимки” разлетелось в интернете
  • На клипе почтенных лет мужчина держит материю в вытянутых руках и плавно исчезает за ней
  • Работник Министерства внутренних дел Китая Чен Шику заметил, что изобретение может быть использовано в армии
  • Однако видеопродюсеры считают, что клип прошёл обработку и не является достоверным

Китайские интернет-пользователи восторженно пересылают друг другу видео с презентацией нового китайского продукта — “квантового плаща-невидимки”.

На любительском видео, собравшем уже почти 22 миллиона просмотров, демонстрируется “плащ-невидимка”. Глава Департамента расследований Министерства внутренних дел Китая Чен Шику также поддержал распространение видео на своей странице в соцсетях, сказав, что “плащ-невидимка” пригодился бы в вооружённых силах.

На видео мужчина держит прозрачную материю.

Он держит материю перед собой, и половина его тела исчезает перед камерой.

“Эта материя — продукт квантовых технологий. Сделанная из прозрачного материала, она отражает световые волны вокруг человека, делая его невидимым. Солдатам, одетым в такие плащи, не потребуется выходить в ночную разведку. Но что, если невидимка окажется в руках преступников?”

Так это правда? Пользователи интернета считают, что плащ-невидимка — новейшее изобретение из Китая.

Видеопродюсеры внимательней рассмотрели видео и пришли к мнению, что оно было отредактировано при помощи специальной программы.

Некоторые пользователи придирчиво заметили, что трава в середине материи выглядит статичной, но по краям движется.

Кинопродюсер компании Quantum Video Жу Жензонг заявил, что никакой материи для плаща невидимки не существует. Он объявил репортёрам, что видео было отредактировано и снималось с использованием прозрачного пластика с голубовато-зелёным оттенком.

“Программы вроде Adobe’s After Effects, Nuke или Blackmagic Fusion прекрасно справляются с редактированием окружающего фона и “прячут” в нём объект. Вы уже не раз видели такой эффект в художественных фильмах”, — пояснил г-н Жу.

Хотя большинство интернет-пользователей с энтузиазмом восприняли “изобретение”, некоторые отметили, что трава у ног мужчины на видео движется, а на материи остаётся статичной.

Впрочем, оцените сами!

что такое невидимость и как ее создать

Невидимость издревле была частью чего-то магического: упоминание шапки-невидимки, которая позволяет сделать человека невидимым для глаз окружающих, можно встретить еще в сказке «Руслан и Людмила» Пушкина. Идея стать невидимым, надев что-либо на себя, продолжилась концепцией плаща-невидимки, который как раз за счет «магических» свойств ткани скрывал человека, полностью в него укутавшегося. Именно научную сторону невидимости впервые показал Герберт Уэллс в романе «Человек-невидимка»: его главный герой, физик Гриффит, обесцветил свою кровь с помощью созданного им препарата и изобрел машину, делающую человека невидимым. Сейчас именно благодаря науке способность предметов становиться невидимыми для глаз человека уже не кажется такой сказочной фантастикой, несмотря на то, что ученые сделали ставку именно на изучение материалов, а не на биологические изыскания. О том, как далеко зашли в своих исследованиях ученые всего мира, в том числе Университета ИТМО, и как все-таки создать невидимость, в нашем материале.

Это надо не видеть: что такое невидимость и как ее создать. Источник: vistanews.ru

Крылья, ноги и военная форма

Если определять «невидимый объект» просто как «объект, который мы не видим», без углубления в подробности и нюансы, то стоит начать с примеров из живой природы — с принципов маскировки, которые помогают хищникам охотиться на травоядных, а травоядным прятаться от гибели. Самой распространенной здесь является мимикрия цвета, при которой окраска животного гармонирует с цветовой гаммой, распространенной в ареале его обитания. У арктических животных и птиц часто встречаются белые мех и перья, а, например, в пустынях водится живность всех оттенков песчаного цвета. Эту хитрость используют военные всего мира, полевая форма которых сшита из камуфляжной ткани. А некоторым представителям животного мира эволюция помогла настолько хорошо отточить механизмы мимикрии, что, например, африканского богомола Phyllocrania paradoxa очень трудно отличить от засохшего листа, а его собрата Hymenopus coronatus, который обитает в Индии и Индонезии, — от цветка орхидеи. Это мимикрия формы.

Есть и более изощренные мастера мимикрии, способные активно приспосабливаться к окружающей среде. Хамелеоны, вопреки распространенному мнению, меняют цвет не для того, чтобы прятаться, а чтобы общаться с представителями своего вида. Однако головоногие моллюски, самыми известными из которых являются осьминоги, и некоторые рыбы, например камбалы, благодаря умению менять окраску неплохо справляются с задачей «быть невидимыми» для стороннего наблюдателя. Попытки перенять этот опыт и создать адаптивный камуфляж предпринимают многие экспериментаторы и научные группы. Например, ученые из лаборатории профессора Сусуми Тачи в Токийском университете создали свою версию плаща-невидимки на основе технологии ретрорефлективной (отражающей в сторону источника света) проекции. Добиться эффекта «невидимости» им удалось благодаря тому, что происходящее за человеком в плаще снимается на специальную камеру, обрабатывается и проецируется на специальную ткань. Похожую идею использовали персонажи Саймона Пегга и Тома Круза в фильме «Миссия невыполнима: Протокол Фантом», хотя сценаристы, конечно, не ограничивали свою фантазию реально существующими технологиями.

От зоологии — к физике

Можно привести еще массу примеров, когда объекты имитируют фон, на котором находятся, но «настоящей» невидимостью здесь пока что не пахнет. Чтобы действительно скрыть объект от посторонних глаз, нужно, чтобы он не поглощал и не переизлучал падающий на него свет.

Спрятать что-либо от технических устройств достаточно легко, хоть эти решения и имеют ряд ограничений: стелс-технологии военных основаны на том, чтобы излучение радиолокационных станций отражалось в сторону и в итоге не возвращалось к приемнику. Но обмануть зрение сложнее как минимум потому, что глаз сам ничего не излучает, а только регистрирует попадающий свет, и, если «заставить» какой-то предмет ничего не отражать, невидимым он для нас не станет: на его месте будет черное пятно. Значит, необходимо сделать так, чтобы электромагнитные волны прошли через объект без искажений. Для этого нужно, чтобы его оптические свойства были идентичны таковым у воздуха, а это пока что невозможно. Другой выход — заставить волны огибать объект и больше никак с ним не взаимодействовать.

Магистрант кафедры фотоники и оптоинформатики и секретарь студенческой оптической ячейки Университета ИТМО Владимир Борисов рассказывает, что проблема вполне решаема. Для этого требуется поместить объект — допустим, шар — в шар побольше, выполненный из материала с таким показателем преломления, чтобы падающая волна нужным образом искривилась, обогнула объект, а затем продолжила распространяться в прежнем направлении. Мало того, теоретически это можно реализовать даже двумя способами.

Дырка от метабублика

Первый способ связан с использованием метаматериалов — это особый класс материалов, свойства которых определяет не вещество, из которых они состоят, а их структура. Ученые могут создавать метаматериалы с удивительными характеристиками, которые не встречаются в природе — например, обладающие отрицательным показателем преломления света. Понять, как это может выглядеть, поможет следующий мысленный эксперимент. Представьте, что в стакан налита жидкость, оптические свойства которой будут как у обычной воды, за исключением прямо противоположного значения показателя преломления (n = -1,33). Если опустить в этот стакан палочку, то со стороны это будет смотреться так, как будто под и над поверхностью жидкости находятся две разных палочки — концы будут направлены в разные стороны.

Чтобы изменить показатель преломления материала, можно «разбавить» его структуру другим веществом. Для начала можно создать ячеистую структуру из шестиугольников, размеры которых будут сопоставимы с длиной падающей волны. Если просверлить в каждом из шестиугольников дырку, то свет будет воспринимать единицу «шестиугольник плюс дырка» как нечто однородное, и коэффициент преломления света материалом понизится. Такой метод использовали исследователи из Северной Каролины: они создали диэлектрическую пленку, оптические свойства которой были близки к свойствам обычного воздуха, и опубликовали результаты исследования в журнале Advanced Functional Materials.

«Структуру не обязательно создавать из шестиугольников: форма структурных единиц может быть и более причудливой. Но пока это самые простые многоугольники, которыми можно заполнить плоскость так, что между ними не будет зазоров, а между их центрами будет минимальное расстояние. Именно поэтому такие структуры — например, пчелиные соты — часто встречаются в природе, — объясняет Владимир Борисов. — Этот метод до определенного момента достаточно прост в исполнении, в интернете есть видео, на котором с его помощью от микроволнового излучения маскируют человека: волны огибают трубу, в которой он находится. Но здесь есть одна проблема: эксперимент трудно повторить в оптическом диапазоне частот, потому что длина волны в видимом спектре составляет всего 400−800 нанометров. Нужно заполнить пространство очень маленькими шестиугольниками, в которых еще нужно будет просверлить очень много дырок, при этом тщательно просчитав все параметры».

Отметим, что ученые из Калифорнийского университета в Беркли уже создали на основе метаматериала из золотых наноантенн плащ-невидимку, который скрывает трехмерные объекты в инфракрасном диапазоне. Правда, невидимым пока что удалось сделать объект площадью всего в 1300 квадратных микрон — это размеры нескольких живых клеток. Результаты эксперимента опубликованы в журнале Science.

Среда для невидимки

Другой метод связан с использованием светочувствительных сред — материалов, которые реагируют на внешние раздражители и меняют свойства, чаще всего — коэффициенты преломления и поглощения.

«Мы можем просто взять кусок материала, подогреть его или охладить, а после — осветить, чтобы показатель преломления изменился ровно так, как нам нужно. Я работаю над созданием базы для реализации этого подхода, но сейчас подробно останавливаться на этой теме не стану: ей будет посвящен мой рассказ на Science Slam ITMO University, — говорит Владимир Борисов. — Эта отрасль пока еще находится на стадии фундаментальных исследований, и до прикладных экспериментов пока еще далеко»

.

По словам Владимира Борисова, над вопросами невидимости в оптическом диапазоне он работает не только потому, что концепция «шапки-невидимки» выглядит более заманчиво, чем «шапка-невидимка для СВЧ-диапазона». Здесь встают более сложные задачи и появляются более интересные наглядные эффекты. Например, даже если ученые смогут создать маскирующее покрытие, в котором волны будет огибать массивный объект, полностью избавиться от оптических дефектов удастся не сразу. Во-первых, из-за того, что огибающему объект свету приходится проделать чуть больший путь, фон за невидимкой визуально будет находиться чуть дальше, чем положено. Кроме того, разные спектральные составляющие света будут по-разному взаимодействовать с маскирующей средой, и в результате фон будет «расслаиваться» на разноцветные изображения.

«Невидимость нужна в первую очередь оборонной промышленности. Военным необходимо просто защитить объект от волн конкретной длины, чтобы с их волновым фронтом не происходило ничего необычного. Компьютеры пока что не очень хорошо умеют распознавать такие дефекты и вряд ли сумеют делать это в ближайшем будущем. Поэтому я думаю, что мы и не будем учиться компенсировать такие дефекты

, — добавляет Владимир Борисов. — Сегодня многие ученые занимаются моделированием поведения света в материалах, есть массивные математические и физические пакеты, с помощью которых можно посмотреть, как волна будет огибать объект, каким будет волновой фронт. Человеческий глаз — не очень надежный приемник, он регистрирует не все физические величины, которые присущи электромагнитной волне. Поэтому главным орудием всех физиков, которые занимаются вопросами невидимости, сейчас являются эти программные пакеты».

«Правильный» плащ-невидимка, который заставляет волны света огибать укутанный в него объект, уже якобы создан. Канадская компания Hyperstealth Biotechnology, специализирующаяся на выпуске камуфляжа, публиковала материал о том, что их технология Quantum Stealth позволяет маскировать объект в видимом и инфракрасном диапазоне частот, прятать его тень и при этом не требует источников питания, камер и зеркал. Ткань-невидимка мало весит и стоит недорого. Однако, по словам представителей компании, технология настолько секретная, что они не могут публиковать вообще никаких подробностей о разработке, и даже «фотографии» плаща в действии были нарисованы.

Добавим, что в Университете ИТМО проблемой невидимости занимается ряд подразделений уже не один год. Результаты исследований по этой теме нашли выражение в научных публикациях в журналах Scientific Reports, Physica status solidi, Physics-Uspekhi. Также, если вас заинтересовала тема невидимости, советуем почитать обзорную статью заведующего кафедрой оптики лазеров Николая Розанова.

Анатомия шапки-невидимки

Как обещает третий закон Кларка, любая достаточно развитая технология неотличима от магии. А значит, любые волшебные артефакты, с которыми мы встречались в сказках, фэнтези и других фантастических жанрах, могут оказаться высокотехнологическими устройствами, созданными учеными. В новом тексте серии «Это фантастика» мы обратили внимание на всевозможные шапки-невидимки, мантии невидимости и Кольца Всевластия, с завидной регулярностью встречающиеся в литературе и кино. Совместно с НИТУ «МИСиС» мы постараемся ответить на вопрос, как можно сделать интересующий нас объект невидимым, — с точки зрения науки, разумеется.

Прежде чем говорить о технологиях, давайте разберемся, а как вообще мы видим предметы? В первую очередь, ничего не получится без света — электромагнитного излучения. В абсолютно темной комнате мы не сможем ни увидеть предмет, ни распознать его цвет — в лучшем случае у нас получится его нащупать. Но даже если объект находится в освещенной комнате, это еще не значит, что мы его обязательно увидим, — всем известно, как легко не заметить огромную стеклянную стену, стоящую перед нами. Ведь все, что видит наш глаз, — это свет, «испущенный», или, точнее, рассеянный или отраженный предметами. Качественное чистое стекло практически не рассеивает и не отражает свет — поэтому мы с удовольствием смотрим в окно, не задерживаясь взглядом на стеклянной преграде.

Итак, увидеть предмет можно благодаря тому, что он искажает ход лучей и световое поле, которое его окружает. Следовательно, у нас может быть три возможных подхода к невидимости. Первый — это идеальная прозрачность, когда объект сам по себе почти не искажает пути лучей света. Второй — камуфляж, когда лучи, рассеянные на объекте, совпадают с теми лучами, которые мы ожидали бы увидеть в отсутствие предмета. Третий — когда некое устройство, например наша шапка-невидимка, сама преобразовывает ход лучей света так, чтобы оно казалось не измененным. Выглядит это примерно так:

На схеме b) — реальный ход лучей в пространстве, a) — то, как его видит удаленный от шапки-невидимки наблюдатель

Первые два примера невидимости часто встречаются в природе. К примеру, медузы в толще воды едва заметны из-за своей прозрачности, а активной и пассивной маскировкой пользуется огромное число видов — ящерицы, насекомые, рыбы и так далее. Однако два этих способа предполагают, что скрываемый объект изначально обладает какими-то определенными свойствами. Человека с помощью прозрачности скрыть не удастся, а маскировка ему поможет лишь отчасти.

Универсальным способом создания эффекта невидимости было бы устройство, которое «восстанавливает» световое поле и словно бы заставляет лучи света огибать предмет. Для этого нам необходимы материалы, позволяющие идеально контролировать распространение света.

Видимый свет — это одна из форм электромагнитного излучения, такого же как радиоволны и рентгеновские лучи, гамма-кванты или волны в микроволновке. Подобно тому, как мы умеем управлять радиоизлучением с помощью антенн, мы также можем изменять поведение света других диапазонов. Один из самых ярких примеров абсолютного контроля над излучением — метаматериалы с отрицательным коэффициентом преломления.

Возьмем любой естественный прозрачный материал, например стекло или кварц, и направим на его поверхность луч света. В точке, где луч пересечет поверхность, мы мысленно проведем прямую, перпендикулярную поверхности. Для обычных материалов всегда верно, что луч пересечет эту прямую и продолжит распространяться примерно в том же направлении, немного отклонившись. Если взять вместо обычного материала среду с отрицательным коэффициентом преломления, луч в этой среде продолжит двигаться в другом направлении, не пересекая перпендикуляра.

Такие материалы были предсказаны советским физиком Веселаго еще в 1960-х годах как некоторый курьез, который можно описать в рамках электродинамики Максвелла. В 2000 году физикам впервые показали, что среды с отрицательным коэффициентом преломления действительно существуют — однако реализовать их можно лишь в виде метаматериалов.

В отличие от классических материалов, свойства которых определяются в основном веществом, из которого они состоят, свойства метаматериалов определяются их геометрией. Иными словами, в метаматериале можно заменить один металл на другой и его свойства почти не изменятся. Это можно пояснить на примере среды с отрицательным коэффициентом преломления.

Чтобы добиться отрицательного преломления, необходимо, чтобы отрицательными были сразу два свойства материала — диэлектрическая проницаемость и магнитная восприимчивость. Этими свойствами управляют два разных элемента структуры метаматериала. Возьмем классический пример. Эта среда выглядит как периодический массив маленьких идентичных антенн-ячеек.

Ячейка классического метаматериала с двумя С-образными антеннами

За отклик к электрической составляющей световой (электромагнитной) волны отвечает фрагмент непрерывного провода, тянущегося сквозь все ячейки. За отклик к магнитной компоненте света отвечает пара С-образных антенн, вложенных друг в друга. Все они по отдельности создают отрицательную проницаемость и восприимчивость в материале.

Однако такой материал работает лишь в очень узком диапазоне длин волн, который напрямую определяется размерами и формой антенн. Чем меньше размеры антенны, тем меньше и длина волны, для которой среда имеет отрицательный коэффициент преломления. Первые подобные материалы работали лишь в микроволновом диапазоне.

Вернемся к невидимости. Одного лишь создания среды с постоянным отрицательным коэффициентом преломления, очевидно, недостаточно для того, чтобы скрыть объект от постороннего глаза. В основополагающей работе, посвященной физике невидимости, определяются требования к материалу нашей гипотетической шапки-невидимки. Возьмем для простоты некую специальную сферу, окружающую скрываемый нами предмет. Коэффициент ее преломления должен контролироваться вдоль всей поверхности сферы — с возникновением градиента значений. Лишь тогда можно добиться того, чтобы лучи огибали интересующий нас объект. Для внешнего наблюдателя будет казаться, что лучи не встречают никакого препятствия — что в этой области пространства ничего нет.

Стоит заметить, что из-за волновой природы света даже метаматериалы не смогут замаскировать любой предмет идеально. Это связанно с утверждением, доказанным Адрианом Нахманом в 1988 году: измерив амплитуду и направления распространения лучей света (с помощью специального детектора), мы можем полностью восстановить пространственный профиль коэффициента преломления среды, через которую они прошли. Теорема допускает несколько дискретных положений детектора, при котором нам будет казаться, что маскируемый объект — бесконечно тонкая пластинка, но в остальных случаях шапка-невидимка будет давать сбой.

Однако это утверждение не запрещает «почти идеальной» невидимости. Можно добиться того, чтобы отличия световой картины от света, рассеивающегося на шапке-невидимке и на пустоте, были экспоненциально малы, незаметны из-за ограниченной точности геометрической оптики.

Впервые реализовать шапку-невидимку из метаматериала, работающую в микроволновом диапазоне, удалось в 2006 году физикам из Университета Дьюка. Она представляет собой набор из десяти вложенных цилиндров, каждый из которых состоит из одинаковых ячеек-антенн. Из-за различных радиусов кривизны цилиндров возникал градиент коэффициента преломления, который и заставлял свет огибать скрытый в центре предмет.

В 2012 году та же группа исследователей усовершенствовала подход к созданию микроволновой шапки-невидимки. Новое устройство имело ромбовидную форму и эффективно отклоняло от своего центра лучи, движущиеся вдоль определенного направления. Новая геометрия позволила значительно уменьшить отражение лучей от границы воздух-метаматериал, сделав «шапку» еще невидимее.

Перечисленные материалы обеспечивали эффекты невидимости для микроволнового диапазона — излучения с частотой около 10 гигагерц и длиной волны 3 сантиметра. Чтобы перейти к оптическим диапазонам (длины волн порядка сотен нанометров) необходимо масштабировать устройство — уменьшить размер ячеек в сто тысяч раз. Тогда отдельные антенны будут иметь характерные размеры порядка ста нанометров. Изготовить такие устройства можно лишь с помощью достаточно сложных методов нанолитографии и травления сфокусированным пучком электронов.

Первые устройства, работающие в оптических частотах, были предложены в 2009 году физиками из Корнельского университета и, независимо, коллективом ученых из Калифорнийского университета в Беркли. В обоих случаях «шапка-невидимка» представляла собой специальную среду с изменяющимся коэффициентом преломления. Эта среда скрывала за собой выпуклость на зеркале, за которой мог быть спрятан микроразмерный объект — удаленному наблюдателю зеркало казалось идеально гладким.

Физики из Корнельского университета создали метаматериал в виде «леса» из наноразмерных кремниевых шипов, градиент коэффициента преломления в котором создавался разреженностью вблизи дефекта на зеркале. Устройство работало в инфракрасном диапазоне (1,550 нанометра). Во второй работе для эффекта невидимости использовалась «обратная» среда — набор периодически расположенных пор вблизи зеркала. Это устройство также работало в инфракрасном диапазоне (1400–1800 нанометров).

Позднее, в 2011 году, группа физиков из США и Германии, при участии исследователей из Калифорнийского университета добилась создания «шапки-невидимки» во всем видимом диапазоне — от красного до синего света. Успешным оказался подход с периодически расположенными порами в нитриде кремния. Как и в предыдущей работе, материал эффективно скрывал выпуклость на зеркале, за которой можно было спрятать какой-либо объект.

 

Собственные разработки оптических метаматериалов ведутся, в частности, в НИТУ «МИСиС». За подробностями мы обратились к заведующему лабораторией «Сверхпроводящие метаматериалы», доктору физико-математических наук, заведующему кафедрой и лабораторией экспериментальной физики Технологического института Карлсруэ, руководителю группы «Сверхпроводящие квантовые цепи» в Российском квантовом центре Алексею Устинову и доценту лаборатории «Сверхпроводящие метаматериалы» и кафедры Теоретической физики и квантовых технологий Алексею Башарину. Вот что они нам ответили:

N + 1: Как устроены оптические метаматериалы?

Метаматериалы состоят из искусственно созданных метаатомов, которые гораздо меньше длины волны (360–760 нанометров). Поэтому, если речь идет об оптических метаматериалах, размеры метаатомов должны быть порядка 100 нанометров и меньше. Это предъявляет особые требования к нанотехнологическим процессам. Из чего же состоят метаатомы? Это могут быть металлические или диэлектрические наночастицы различной формы (сферы, диски) и их модификации и более сложные конфигурации в виде спиралей, систем колец.

Насколько сложно создать материал, работающий в оптическом диапазоне электромагнитного излучения?

Поскольку мы говорим о нанотехнологиях, то все упирается в разрешение микроскопии и средства литографии. Важно также обеспечить повторяемость при изготовлении наночастиц. Второй важной особенностью является тот факт, что включения метаматериалов должны быть высокорезонансными. Это означает, что метаатомы сильно взаимодействуют с падающим на них излучением. Однако резонансные свойства ухудшаются из-за того, что металлы на оптических частотах сильно греются — это потери. А диэлектрические не имеют таких сильных резонансных свойств, как металлические.

Существуют ли технологии, позволяющие менять коэффициент преломления в конкретной области пространства?

Речь идет о так называемой трансформационной оптике. Если создать метаповерхность таким образом, что каждой точке пространства будет соответствовать свой метаатом, со своими спектральными свойствами, то можно менять направление распространения света под тем углом, какой нам нравится.

Как идет работа с метаматериалами в НИТУ «МИСиС»?

Направление метаматерилов в НИТУ «МИСиС» развивается в лаборатории «Сверхпроводящие метаматериалы», и также мы обучаем метаматериалам студентов на кафедре Теоретической физики и квантовых технологий. Есть несколько направлений, которыми мы занимаемся, это классические, сверхпроводящие и квантовые метаматериалы.

Мы выполняем как теоретические, экспериментальные, так и технологические исследования. Для этого у нас построена прекрасная лаборатория с современным оборудованием. Мы развиваем направления кубитов — элементов квантового компьютера, создаем невидимые покрытия, занимаемся исследованием таких экзотических явлений, как анаполь и различные прикладные аспекты для космоса.

Стоит заметить, что метаматериалы используют не только для разработки технологии невидимости. Идеальное управление волновым фронтом света позволяет создавать плоские линзы. Для этого антенны определенным образом смещают фазу падающего на линзу света — этого оказывается достаточно, чтобы пучок впоследствии сфокусировался в точку. Недавно физики показали, что такие линзы не хуже традиционных оптических приборов.

Владимир Королёв


как создают материалы, которые «обманывают» свет? – ответы на главные вопросы

В области материаловедения и нанофотоники последние десятилетия ученые работают над созданием новых материалов с уникальными оптическими свойствами. Мы попросили профессора Университета штата Пенсильвания Синьцзе Ни рассказать об одном из таких проектов — о результатах работы исследователей над созданием «плаща-невидимки» и возможных сферах применения подобных материалов.
Задачи по созданию новых материалов

Наша лаборатория в Университете штата Пенсильвания в основном работает в сфере нанофотоники и плазмоники, а также немного в сфере оптической электроники. Если говорить конкретнее, в нашей лаборатории мы создаем наноструктуры — очень маленькие структуры размером в 10 нанометров или, может быть, в пару сотен нанометров. Структуры эти могут быть из совершенно разных материалов. Все они будут по-своему взаимодействовать со светом. Если взять обычный пласт стекла, то он, как правило, будет просто прозрачным, но, если вы возьмете стеклянный куб или сферу и совместите несколько таких штук, у получившейся конструкции будут совершенно иные оптические свойства: она будет казаться белой или иметь другой цвет в зависимости от ее строения. Мы занимаемся тем, что используем эти виды инженерных техник для создания разных конструкций, после чего влияем на то, как свет взаимодействует с материей. Создавая разные структуры, мы можем, по сути, управлять поведением света при его соприкосновении с материалом. Это краткое описание нашей работы.

Мы создаем искусственные материалы или наноматериалы, имеющие очень необычные или даже уникальные свойства, которыми не могут обладать природные материалы. Например, материал может иметь очень низкий, даже близкий к нулю, коэффициент преломления. Таких материалов в природе не существует. Мы можем пойти дальше и сделать этот коэффициент отрицательным, так что свет будет преломляться в совершенно другом направлении. Разработку также можно сделать очень тонкой — тогда она становится так называемой метаповерхностью, напрямую «управляющей» свойствами света: фазой, амплитудой и прочим. Помимо того, что сам этот феномен интересен, такие материалы могут иметь прикладное значение. Например, их можно применить при создании технологий визуализации или очень компактных оптических приборов, которые могут заменить нынешние громоздкие приспособления с их ограниченными возможностями. Более того, при помощи метаповерхностей мы можем получать множество интересных физических явлений, например квантовую интерференцию.

Как работает «плащ-невидимка»?

В создании плаща мы основывались на тех же принципах, которые используются и в других наших исследованиях, — мы занимаемся созданием оптических свойств материалов на наноуровне, что позволит повлиять на поведение света, вступающего во взаимодействие с этим материалом. Что мы сделали: мы создали маленькие наноструктуры (мы назвали их наноантеннами), похожие на кирпичики с квадратами сверху. У этих антенн есть уникальное свойство: они могут резонировать с падающим на них светом и потом рассеивать его. Наноантенны могут изменять фазу света, при этом сохраняя его интенсивность. Это позволяет им полностью восстанавливать волновой фронт и фазу света, с которым они соприкасаются. И поскольку мы можем размещать эти антенны так, как нам угодно, мы можем сделать характеристики света такими, какими они были бы, если бы никакого объекта не было, в любой нужной нам точке на поверхности плаща.

Видеть объект — это не то же самое, что его трогать: глаз воспринимает не сам предмет, а отраженный им свет. И из информации, извлекаемой из этого отраженного света, мозг понимает, какой формы объект, какое до него расстояние и так далее. Наши антенны пытаются восстановить изначальные характеристики света. Это никак не влияет на сам объект. Изначальный свет из источника просто отражается чем-то вроде плоскости, и потому в отраженном свете нет никакой информации непосредственно об объекте. Таким образом, вы ничего не видите или видите просто плоскую поверхность — вы не знаете, что там находится.

Можно покрыть таким материалом объект случайной формы, направить на него свет, и он будет выглядеть совершенно плоским и слившимся с окружением. Таким образом можно скрыть объект от оптической регистрации.

Исследования подобного рода уже проводились в прошлом — например, разработка «коврового» плаща-невидимки. Такие плащи перенаправляли свет внутри объемного искусственного материала. Объект помещается под нужный сектор такого плаща, и плащ делает примерно то же — выравнивает волновой фронт и делает поверхность похожей на зеркало. Однако возможности этой технологии ограниченны: объект нужно покрывать очень толстым слоем такого материала, чтобы было достаточно места для управления светом. Из этого также происходит проблема изменения масштаба — лаборатория, которая создала этот материал, преуспела в создании только микроскопического плаща-невидимки, чего, естественно, недостаточно, если мы хотим его применять.

Другое ограничение касается фазы: наши наноантенны позволяют изменять ее во всем промежутке от 0 до 2 пи. Предыдущее же изобретение, несмотря на то, что им удалось добиться плоского волнового фронта, как если бы свет не был рассеян, тем не менее у них существовала разница в фазе между по-настоящему отраженным светом и светом, проходящим через плащ. И потому разницу можно было засечь при помощи фазочувствительного приспособления. Это очень критический минус данного изобретения, поскольку благодаря этому можно заметить некоторое искривление, означающее, что перед вами находится какой-то объект, покрытый этим материалом. В противоположность этому в нашем плаще-невидимке мы можем влиять на фазу и таким образом полностью ее восстанавливать, и потому, даже если вы будете использовать фазочувствительный детектор, вы ничего не увидите, поскольку в любой точке плаща фаза будет восстановлена, как если бы свет был отражен плоской поверхностью.

Наш плащ также работает, будучи обернутым вокруг трехмерного объекта, — это тоже прорыв по сравнению с предыдущими исследованиями, так как они испытывали проблемы с производством. Производство не является проблемой в нашем случае: наш плащ очень тонок (мы называем его «плащ-кожа»), и производство его достаточно несложное, поскольку его не нужно укладывать в трехмерную структуру, — процесс его создания примерно такой же, что и у компьютерных чипов. В теории он может быть очень большим, так что проблема увеличения масштаба тоже решена. Им вполне можно будет покрыть макроскопический объект. Так что мы несколько продвинулись по сравнению с предыдущими исследователями.

Такой плащ, сделанный из очень тонкого искусственного материала, способного точно обволакивать объект, подобно ткани или бумаге, — это новшество. Главным преимуществом нашего изобретения является то, что мы решили эту проблему с фазами так, что и фазочувствительный прибор не способен «увидеть» наш плащ, и в дополнение к этому его размеры можно свободно увеличивать. Это технология двухмерного производства — любой может ее использовать.

Из каких материалов сделан «плащ»?

У нашего плаща два слоя. Один слой мы называем подложкой — это нечто вроде прорехи между задней плитой и самим плащом, состоящей из фторида магния — прозрачного диэлектрика, используемого для оптического покрытия стеклянных и других линз. Второй же слой — это антенны, сделанные из золота, — они похожи на маленькие кирпичики с квадратами сверху, и пропорции квадрата влияют на фазу света. Мы используем только эти два материала — золото и фторид магния, и это все, из чего состоит наш плащ.

Фторид магния имеет очень низкий коэффициент преломления, что важно в нашем случае. Что касается золота, оно относится к группе так называемых плазмонных материалов — металлов, таких как золото, серебро, медь, — мы все их можем использовать. Интересным их свойством является то, что, если вы направите на них свет, свободные электроны внутри них начнут колебаться. Мы называем такие колебания «плазмонными колебаниями», и этот эффект называется плазмонным эффектом. Благодаря ему резонанс может быть очень сильным в случае разных форм. Так что это очень хороший для нас материал, поскольку он может очень эффективно рассеивать свет и сильно с ним реагировать.

Появление идеи

Один из факторов, вдохновивших нас на работу, — это, конечно, фильмы вроде «Гарри Поттера» и разные научно-фантастические картины, благодаря которым многих людей интересует, можно ли сделать что-то такое. Другим фактором является то, что сфера, в которой мы работаем, — нанофотоника — дает нам очень много возможностей в плане управления светом. Так что мы подумали: можем ли мы что-то с этим сделать? Могли бы мы сделать что-то новое и уникальное, что-то, что невозможно было бы сделать, не будь этой области? Плащ-невидимка — это одна из вещей, которую невозможно было бы сделать, пользуясь знаниями только из области обычной оптики: для этого нужно иметь более продвинутые технологии контроля поведения света. В этом преимущество нашей области. И это второй фактор.

Третьим же фактором является то, что, конечно, плащ сам по себе представляет немалый интерес, однако он еще ценен как способ демонстрации возможностей метаповерхностей и как таковой является всего лишь одним из примеров. Вы можете создать больше устройств, таких как сверхтонкая линза, которые могут быть очень полезны. Сейчас наши камеры имеют очень громоздкие системы линз, и в мобильных телефонах самая толстая часть — это объектив камеры, и ее нельзя сделать тоньше. Наша технология позволяет создать линзу толщиной 30 нанометров или даже меньше, и она будет совершенно плоской. Это еще одно применение наших открытий, и его возможность мы продемонстрировали некоторое время назад.

Я просто хотел этим сказать, что тут дело не ограничивается просто созданием плаща — это в целом очень мощный инструмент, который может помочь людям управлять светом и использовать его, и плащ лишь одно из доказательств этого.

Практическое применение

Первая мысль, которая приходит на ум в связи с подобными изобретениями, — это использование в военной сфере. Например, можно сделать солдата или танк невидимыми, что увеличит их шансы на выживание. Я согласен, что это может быть одно из приложений, но могут быть и другие. Наш плащ являет собой, конечно, очень интересное устройство с прикладной точки зрения, однако огромный интерес представляет и сам феномен. По сути, перед нами устройство, которое может полностью контролировать амплитуду и фазу взаимодействующего с ним света, и, если поверхность будет покрыта такими устройствами, ее оптические свойства будут полностью управляться этими маленькими элементами.

Вы можете сделать это, или же можно сделать обратное: предположим, у вас есть плоская поверхность, но вы хотите заставить ее выглядеть объемной. Например, вы хотите сделать скульптуру или другой предмет декора, но не хотите, чтобы сам материал был объемным. Для этого вы также можете использовать изобретение, подобное нашему, поскольку тот же механизм, который заставляет рельефную поверхность выглядеть плоской, может сделать и обратное — создать видимость объема в совершенно плоской картине. Помимо того, эта технология может оказать влияние на разработку 3D-дисплеев.

Другое применение может найтись в случае, когда вы не хотите полностью прятать человека или вещь — к примеру, у человека может быть родимое пятно, которое он не хочет удалять хирургическим путем, и в этом случае он может просто покрыть его тканью-невидимкой, чтобы оно исчезло. Это может быть просто плодом моего бурного воображения, но это вполне возможно. Или, вероятно, люди, не желающие заниматься спортом, смогут носить одежду из материала, который создаст видимость стройности. Это все вполне может произойти.

Открытые вопросы

Поскольку это совершенно новая разработка — мы являемся первыми, кому удалось добиться невидимости таким путем, — нам еще предстоит поработать над масштабированием: несмотря на то, что в теории размеры можно изменять до нужных параметров, сейчас эта возможность по техническим причинам ограниченна. Потому на данный момент производство достаточно большого куска такого материала будет безумно дорого стоить, и в дополнение к этому технология производства также может не выдержать испытания размером. К счастью, у нас есть технология, которая называется «рулонный наноимпринтинг», и она может помочь нам с масштабированием.

Другая проблема состоит в том, что у наших антенн не может быть очень большого угла приема. Это значит, что, несмотря на то что нам удается спрятать объект, он по-прежнему находится там и возвышается над поверхностью, а значит, блокирует свет и по этой причине отбрасывает тень, если посмотреть на него из плоскости, в которой он находится. При взгляде под определенными углами это незаметно, однако из определенных положений тень видна.

Пока что у нас есть эти два ограничения функциональности. Мы надеемся, что в будущем нам удастся их преодолеть и приблизиться еще на шаг к настоящему плащу-невидимке.

Перспективы нанофотоники и использования «плаща»

Нанофотоника — это очень обширная дисциплина. Мое исследование использует наноструктуры, чтобы заставить свет взаимодействовать с материалами и изучать, что происходит в плане физики во время этого взаимодействия. Например, в новых материалах мы можем воспроизвести интересные физические феномены вроде спинового эффекта Холла.

Обычной практикой для нанофотоники является встраивание фотонных устройств в чипы для применения в сфере коммуникации. Они создают маленькие волноводы, модуляторы, а также лазеры, встроенные в микросхемы. Квантовые эффекты также изучаются при исследовании света в масштабе нанометров. Более того, нанофотоника может иметь влияние на другие дисциплины, такие как биология, которой она способна предоставить технологии визуализации с высоким или даже сверхвысоким разрешением, преодолевающим границы дифракции.

Как я уже сказал, наш плащ до сих пор имеет ограничения по функциональности, мы до сих пор пытаемся их преодолеть и улучшить наше изобретение. Еще много времени пройдет до того момента, когда это устройство станет достаточно большим и доступным. Проводится много исследований в сфере нанопроизводства, пытающихся улучшить эту технологию, чтобы стало возможным создание более крупных устройств, чтобы производство стало дешевле и так далее. Я думаю, по мере того как технология прогрессирует, эти проблемы могут быть решены одна за другой, и эти фантастические устройства станут частью обычной жизни. Это более чем возможно, я уверен в этом.

Что касается нанофотоники, то она является естественным продуктом человеческого любопытства и стремления делать все более и более мелкие фотонные приборы. Сейчас как никогда нам нужны лучшие дисплеи, технологии визуализации, быстрая коммуникация, энергия и многое другое. Ответы на вопрос о том, как увеличить скорость коммуникации, как сделать солнечные батареи более эффективными, как увидеть очень мелкие вещи напрямую, может дать сфера нанофотоники.

Китайцы изобрели плащ, о котором мечтало, наверное, все человечество

Ребята, мы вкладываем душу в AdMe.ru. Cпасибо за то,
что открываете эту красоту. Спасибо за вдохновение и мурашки.
Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте

Мантия делает невидимым абсолютно любого, кто ее наденет. Сказка стала реальностью благодаря разработке китайских ученых, которая удивила весь мир.

AdMe.ru нашел выход для тех людей, кто всегда хотел стать невидимым.

Видео, появившееся в китайской социальной сети Weibo, потрясло весь мир. За несколько секунд персонаж в кадре становится невидимым. Мужчина спускается по лестнице в лесу, разворачивает волшебный плащ и... вмиг исчезает.

Зритель уверен, что произошел колоссальный прорыв в области физики. Но на самом деле еще в 1967 году советский ученый Виктор Георгиевич Веселаго описал свойства «невидимых» материалов. Ткань отражает и усиливает световые лучи, которые находятся на заднем плане, создавая ощущение прозрачности. Отражение волн «настроено» на определенную дальность, поэтому предметы, находящиеся рядом, не видны. Идея была подхвачена физиками других стран. Механизм работы ткани был раскрыт, и научный мир на долгие годы погрузился в изучение способов ее создания.

Большими шагами в области науки «невидимости» движется профессор Чжан Сян из Калифорнийского университета в Беркли. Именно ему приписывают заслугу в создании мантии, на которую обратил внимание весь мир.

Современные создатели утверждают, что плащ-невидимка сшит из прозрачной квантовой ткани, которая способна отражать световые волны вокруг человека, чтобы тот мог исчезнуть из поля зрения.

Замначальника Департамента уголовного розыска Китая Чэнь Шикью поделился роликом в социальных сетях, заявляя о пользе изобретения для китайской армии. Тем временем многочисленные СМИ ищут доказательства, чтобы разрушить магию исчезновения.

Красивый фотомонтаж или шаг в будущее — что думаете вы? Полезно ли такое изобретение?

Ребята, мы вкладываем душу в AdMe.ru. Cпасибо за то,
что открываете эту красоту. Спасибо за вдохновение и мурашки.
Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте

невидимка - в Канаде представили ткань-невидимку (видео)

Материал способен делать некоторые вещи за собой почти полностью невидимыми, при этом не имея источника питания.

Один из Хаммеров не виден за материалом-невидимкой / скриншот 

Канадская компания Hyperstealth Biotechnology из Ванкувера создала и запатентовала тонкий материал, который обеспечивает "квантовую невидимость".

Об этом сообщается в пресс-релизе компании.

Читайте такжеBusiness Insider: Ученые изобрели способ превратить глаза солдат на приборы ночного видения

Материал способен делать некоторые вещи за собой почти полностью невидимыми, при этом не имея источника питания. Конструкторы рассчитывают, что в будущем одежду из такого материала будут использовать военные и полиция.

Канадская компания разрабатывает специальные камуфляжные униформы, которые используются в армиях США, Индии, Иордании, ОАЭ, Канады, Словакии, Новой Зеландии. Основы для "ткани с невидимостью" были заложены еще в 2010-м, а сейчас технология была представлена широкой публике. Ранее в ней выражали заинтересованность армии Британии и США.

В пресс-релизе содержится информация об особенностях работы футуристического материала. Гай Крамер, президент Hyperstealth и изобретатель "ткани невидимости", подал четыре патентные заявки на технологии, обеспечивающие её работу:

1. "Квантовая невидимость". Главная технология, на которой строятся все остальные. Похожий на пластик материал, обеспечивающий "невидимость". Лучи света, попадая в микроскопические линзы, рассеиваются и смываются, и всё, что находится на определенной дистанции позади материала становятся неразличимыми. Новый вид пластика не только изгибает лучи в видимом спектре, но также в ультрафиолете и инфракрасном свете.

2. "Усилитель солнечных панелей". Использование того же материала в формате зеркала, помогающего направлять солнечные лучи, позволяет утроить "выхлоп" обычной монокристаллической панели.

3. "Система с дисплеем". Патент описывает технологию, позволяющую использовать материал вместе с проектором, чтобы достичь уникального эффекта. Особенности материала позволяют отражать свет так, что видимая часть изображения зависит от того, где находится обозреватель.

4. "Лазерное рассеивание, отклонение, манипуляция". Последний патент описывает девайс для расщепления света лазера. Один луч разделяется на 3 888 000 маленьких лучей. Это можно комбинировать с системой LIDAR (обработка информации об удаленных объектах, в том числе с помощью лазеров) – чтобы помогать машинам с автопилотом при навигации в опасных погодных условиях.

Как сообщал УНИАН, в интересах вооруженных сил США разрабатывается технология снижения теплового излучения, которую можно будет применять для повышения малозаметности пехоты и бронетехники.

Если вы заметили ошибку, выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter

Магия в реальной жизни: ученые создали плащ-невидимку

Любой, у кого есть доступ к зеленому экрану, может легко сделать себе плащ-невидимку, и этим активно пользуются при производстве фильмов. Поэтому отношение к устройствам, которые делают вас невидимыми в реальной жизни, обычно скептическое. Однако теперь у фанатов Гарри Поттера есть отличный повод для радости — создан настоящий работающий «плащ-невидимка». Хотя, как это обычно бывает, на деле все не так радужно.

Называется этот амбициозный проект Quantum Stealth, и занимается им канадская компания Hyperstealth Biotechnology Corp., основной род деятельности которой — военный камуфляж. Ее генеральный директор, Гай Крамер, целое десятилетие смутно намекал про свои достижения в области невидимости, однако не предоставлял публике ничего, кроме компьютерных рендеров. Все уже начинали считать его обычным шарлатаном, однако недавно он опубликовал видео, показывающее реально рабочий прототип «плаща-невидимки».

giphy.gif

Да, как видите, заходя за специальное пластиковое покрывало, Крамер становится почти полностью невидимым — остается лишь смутная тень. В телефонном интервью изобретатель сказал, что люди после просмотра этого были либо впечатлены, либо предполагают, что он притворяется. Он воспринимает скептицизм как комплимент. «Если это работает настолько хорошо, что вы думаете, что я притворяюсь, то я выполнил свою задачу», — говорит Крамер.

Вообще говоря, в «плаще-невидимке» Quantum Stealth нет ничего квантового. Обычно этот термин относится к микроскопическим структурам на уровне атомного ядра, где перестают корректно работать законы привычной нам классической физики. Так вот — здесь работает именно последняя. «Это классика с точки зрения Галилея», — отмечает Дункан Стил, физик из Мичиганского университета.

Какой же ключ к этой невидимости? Обыкновенные линзы. Ну ладно, не совсем обыкновенные — их научное название «лентикулярный растр».

giphy.gif

Если вы или ваши дети учились в школе в конце 90-ых или начале нулевых, вы скорее всего знакомы с ними. Помните такие шершавые голографические наклейки, которые давали разные картинки под разными углами? Вот это они и есть. На самом деле, на этих наклейках не одно изображение, а несколько, разделенных на тонкие полоски, перемежающиеся друг с другом. А сам лентикулярный растр представляет собой массив плоско-выпуклых собирающих цилиндрических линз, который позволяет под углом увидеть только те полоски, которые относятся к одному определенному изображению. В итоге, поворачивая такую наклейку или постер, вы можете увидеть сразу несколько изображений, которые обычно складываются в какое-либо движение для наглядности.

Крамер понял, что прозрачный лентикулярный растр может искривлять весь спектр видимого света (он также может искривлять ближний инфракрасный и ультрафиолетовый диапазоны). Он со смехом рассказал, что физики скептически относились к тому, что нечто подобное возможно. «Физики говорили: мы знаем, что можно искривлять свет одной определенной длины волны. Но вы не можете делать это с двумя длинами волн одновременно, если одна красная, а другая синяя. И уж точно не со всем видимым спектром», — говорит он.

На гифке, облетевшей весь интернет, показаны уложенные вместе цветные карандаши, на которые смотрят как раз через лентикулярный растр. Когда он расположен горизонтально, то через него видны только горизонтальные карандаши. Но стоит повернуть его на 90 градусов, как горизонтальные карандаши размываются, а вертикальные наоборот, становятся четкими. Магия и трюки, скажете вы? Нет, это просто физика. 

Линзы преломляют свет при прохождении через них. Вместо того, чтобы продолжать движение по прямой линии, свет замедляется и рассеивается под разными углами, создавая пятна, через которые свет больше не проходит (Крамер называет их «мертвыми точками»). Если человек или вертикальный объект находятся в мертвой точке вертикальной цилиндрической линзы, то свет не попадет на них — иными словами, они станут практически невидимыми.

Заметьте, что Крамер стратегически верно выбрал фон на первой гифке: что размытый зеленый фон, что не размытый — они выглядят одинаково. А вот горизонтальная лепнина и плинтус в вертикальных линзах остаются четкими, что усиливает эффект невидимости.


Действительно, лепнина и плинтус, которые видны через «плащ-невидимку», на деле прижатые в центре к друг другу изображения левой и правой частей экрана, объясняет Джозеф Чой, инженер по оптическим технологиям в Raytheon. Крамер это хорошо показывает на гифке ниже, где он светит лазером через лентикулярный растр.

giphy (1).gif

Свет, проходя через него, рассеивается и создает две полоски по бокам от непрозрачного объекта. И, двигая лазер, можно добиться такого эффекта, что обе полоски света соединятся на стене сзади — то есть там, куда по сути свет не может добраться из-за непрозрачного объекта. 

Первая версия «плаща-невидимки» была максимально проста: огромный лентикулярный растр из вертикальных линз. Он позволял Крамеру скрываться от глаз на однородном фоне без вертикальных предметов, но все-таки маскировка была размытой и слегка искаженной. 

Вторая версия была уже куда лучше: Крамер добавил еще один кусок лентикулярного растра за первым. Это позволило создать гораздо более четкое изображение, особенно если скрывающийся человек находится на расстоянии около 8 метров от наблюдателя. Всего он создал более десятка версий, и в последней на данный момент, 13-ой, «плащ» представляет собой два листа лентикулярного растра, слегка сдвинутых друг от друга. Но общая суть остается та же: вы не становитесь невидимым, просто фоновые изображения по обе стороны экрана, слева и справа от человека за ним, сжимаются и размываются посередине, тем самым скрывая его.

Будучи аспирантом, Чой из Raytheon работал в команде, которая разработала «Рочестерский плащ» (гифка ниже) — устройство, которое направляет свет вокруг объекта с помощью четырех маленьких линз и источника света. Оно вполне успешно работает со всеми длинами волн видимого света (это видно на гифке ниже), но только на очень маленькой площади. К тому же линзы для каждого объекта приходилось смещать — в общем, до практического применения этой технологии было далековато.

giphy (2).gif

Чой утверждает, что Quantum Stealth на самом деле не является «плащом-невидимкой» в чисто научном смысле. «Когда мы говорим про невидимость, это означает, что вы посылаете свет через среду с предметом, и он получается именно таким, как если бы этого предмета не было», — говорит он. «Это на самом деле очень трудно сделать».

«Идеальный плащ», по его словам, будет создавать такое изображение, которое можно просматривать со всех сторон, без смещений, искажений или изменений по сравнению с реальным фоном. По мнению Чоя, Quantum Stealth больше похож на умный фильтр для Photoshop в режиме реального времени — тот, который размывает объекты. «По сути, это стирает вас. Вы не исчезаете полностью — вы размываетесь», — говорит он.

«Не будет идеального плаща-невидимки в том смысле, что он не будет работать всегда, во всех местах, на всех длинах волн», — добавляет Чой. «Но если вы сможете заставить его скрыть вас хотя бы от видимого света, то он уже станет практичным».

Основная цель изобретения Крамера — это военный камуфляж. Он считает, что в полевых условиях Quantum Stealth может эффективно замаскировать цель и, в некоторой степени, ее движение. И, по его словам, если такой «плащ» и не сможет что-то скрыть, то он, по крайней мере, исказит изображение, чтобы цель перестала идентифицироваться. 

Ключ к потенциальному успеху новой технологии лежит в простоте дизайна. Quantum Stealth не требует источника питания, он легкий, тонкий и простой в использовании. «Вы просто вручаете его солдату и говорите держать его перед собой, и это все, что им нужно знать», — говорит Крамер.


iGuides в Telegram — t.me/igmedia
iGuides в Яндекс.Дзен — zen.yandex.ru/iguides.ru
У нас есть подкаст и его видео-версия

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *