Ученые научились скрывать объекты без использования маскирующих покрытий
Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
Ученые исследовали рассеяние света на стеклянном цилиндре, наполненном водой. В классической электродинамике есть задача о рассеянии электромагнитной волны, и ее решение для сферической частицы найдено в 1908 году Густавом Ми. Согласно его исследованию, при сопоставимых длине волны и размерах частицы последняя рассеивает белый свет – этот эффект объясняет, например, белый цвет облаков.
Физики выяснили, что при высоких значениях коэффициента преломления материала в задаче включаются дополнительные экзотические факторы. Проявляются резонансный и нерезонансный механизмы рассеяния, и в некоторых случаях волны оказываются в противофазе и могут взаимно компенсировать друг друга. В теории это позволяет сделать объект невидимым, в том числе и в оптическом диапазоне. Разработанный метод позволил полностью компенсировать рассеяние от объекта и по желанию включать и выключать режим невидимости на одной и той же частоте в 1,9 ГГц, всего лишь меняя температуру воды в цилиндре с 90 градусов до 50.
Важным результатом работы является тот факт, что ученым удалось добиться невидимости объекта без использования маскирующих оболочек на основе метаматериалов. Возможность маскировки однородных объектов может послужить толчком в разработке наноантенн, где невидимость отдельных элементов конструкции минимизирует помехи. Например, из невидимых цилиндров можно создать несущие элементы миниатюрного антенного комплекса, который будет связывать два оптических чипа.
По материалам пресс-релиза Университета ИТМО