Ученые создали плащ-невидимку из кремния

Шаровидные кремниевые частицы размером до нескольких сотен нанометров, по мнению ученых, могут быть составными частями плаща-невидимки, устройства, которое позволяет скрывать различные предметы в видимом диапазоне волн. Принцип работы такого плаща-невидимки можно объяснить тем, что электромагнитная волна до встречи с предметом в плаще не отличается от волны после встречи. На сегодняшний день наибольших успехов в маскировке предметов достигнуто в инфракрасной части спектра и в весьма узком диапазоне.

Основную роль в подобных физических процессах играют метаматериалы, обладающие левосторонним коэффициентом преломления. Метаматериалами называют композиционные материалы, свойства которых, обусловлены искусственно созданной периодической структурой. Трудность создания метаматериалов заключается в том, что размеры частиц структуры должны быть соизмеримы с длиной волн, а это легче всего добиться в инфракрасном диапазоне, когда речь идет о микрометровых длинах.

Основной деталью плаща-невидимки являются резонаторы. А кремниевые шаровидные частицы могут исполнять роль этих резонаторов, что и было успешно доказано после проведения серии экспериментов. В статье, опубликованной на официальном сайте Корнельского университета, исследователи отмечают, что с экономической точки зрения производство подобных сфер является недорогим.

Американские физики из Техасского университета города Остин ранее уже представляли результаты работы по созданию плаща-невидимки. Однако их технология отличалась тем, что они создали тонкие полоски материала, способного поглощать волны из видимого диапазона света, преобразуя их в тепло или излучение электромагнитного спектра. Полоски материала изготовлялись из меди или серебра. При проведении опытов на поверхности металла появлялись квазичастицы, называемые плазмоны: возникал эффект коллективного колебания электронов. Ученым удалось использовать этот эффект для создания нового, по своим свойствам, метаматериала.

• Учёные разработали жевательную резинку, которая может снижать уровень HPV и опасных бактерий во рту
• Ученые расплавили алмаз при давлении выше, чем в недрах Нептуна
• Учёные превратили спутники Starlink в гигантский сканер верхних слоёв атмосферы
• Новый катализатор позволит сократить расход платины в водородных топливных элементах на 75%
• Управляемые микротрещины помогли создать сверхмалые пиксели из квантовых точек
• Сверхбыстрые рентгеновские импульсы позволили увидеть химические реакции на уровне отдельных атомов
• Квантовый сенсор поможет искать темную материю
• Смартфоны родителей могут тревожить подростков