Научная группа из Национальной лаборатории имени Лоуренса Беркли (США) во главе с Сян Чжаном (Xiang Zhang) создала то, что она полагает первой практичной ''мантией-невидимкой''. В отличие от предшественников, она работает под разными углами зрения и даже в инфракрасном диапазоне, где замаскировать объекты обычно довольно сложно. У нее есть лишь один недостаток: пока она так мала, что с ее помощью можно скрыть разве что бактерии. Однако создатели покрытия уверяют, что вскоре повторят тот же результат и на объектах из макромира.

Покрытие, делающее невидимыми те предметы, вокруг которых его обертывают, в основе своей состоит из двух слоев, вместе создающих метаматериал с отрицательным коэффициентом преломления света. Это означает, что он не позволяет падающему на нее свету отразиться в ту сторону, откуда он пришел. Напротив, материал с отрицательным преломлением заставляет световую волну огибать себя по периметру, что не позволяет ей попасть в наш глаз, делая предмет невидимым для взора.

Первый слой покрытия Чжана сделан из 50 нанометров фторида магния, поверх которого нанесен второй слой, состоящий из шести различных видов прямоугольников из золота. Толщина каждого из них – лишь 30 нанометров (в тысячи раз тоньше человеческого волоска), поэтому драгоценного металла на них уходит ничтожно мало, и слишком дорогой новинка вряд ли станет. Главной изюминкой разработки является то, что золотые прямоугольники имеют шесть различных типоразмеров: их длина колеблется в диапазоне от 30 до 220 нм, а ширина – от 90 до 175 нм.

В журнале Science группа Чжана сообщила, что, обернув такой поверхностью объект размером в 36 микрон, удалось добиться нулевого отражения им волн длиной в 730 нм (красный свет, близко к границе ближнего инфракрасного диапазона). Более того: соответственно, изменив размеры и расстояния между золотыми прямоугольниками, они в принципе способны повторить этот результат для любой заранее выбранной длины волны.

Среди преимуществ схемы Чжана следует назвать то, что она работает не в узком диапазоне углов обзора, а со всех 360 градусов. Если для существующих мантий-невидимок достаточно зайти к маскируемому объекту сбоку, чтобы увидеть его в первоначальном виде, то новая оболочка заставляет свет огибать предмет так, что со всех сторон он выглядит одинаково – как место, на котором ничего нет.

Впрочем, Андреа Алу (Andrea Alù), исследователь из Техасского университета в Остине, также много работающий в области метаматериалов, довольно скептически оценивает разработку. По его словам, то, что удалось сделать с небольшим объектом, будет не так просто повторить с чем-то размерами в метр. Кроме того, отмечает он, такая мантия потребует отдельного подбора формы и размеров золотых прямоугольников для каждой фоновой поверхности.

И хотя Чжан отмечает, что теоретических проблем на пути масштабирования нового подхода нет и он с легкостью может замаскировать таким покрытием хоть танк (Национальная лаборатория действительно широко сотрудничает с Пентагоном в вопросах маскировки), он не отрицает, что, чтобы не отличаться от находящегося за ним фона, укрывающий слой придется менять на другой, подобранный специально под новый фон. То есть действительно идеально замаскировать таким образом можно будет только неподвижный предмет, у которого фон никогда не меняется.

Тем не менее сильной стороной подхода является то, что он работает не только в видимом свете, но и в ближнем инфракрасном диапазоне, который используют военные тепловизоры и прицелы ночного видения. Ранее эффективных способов маскировки для этого диапазона практически не существовало.

Расческа Majestic

Очищающая салфетка