FoodPro Preloader

Invisibility Rug Hides 'Large' Objects


Av Zeeya Merali Objekter som er store nok til å bli sett med det blotte øye, har blitt feid under en "usynlighetsteppe" for første gang. Invisibility kapper ble foreslått i 2006, og prototyper som kan beskytte gjenstander for visse bølgelengder av lys har siden blitt bygget. Men til nå har fysikere ikke vært i stand til å lage en kappe som kunne skjule makroskopiske gjenstander ved synlige bølgelengder. To uavh

Av Zeeya Merali

Objekter som er store nok til å bli sett med det blotte øye, har blitt feid under en "usynlighetsteppe" for første gang.

Invisibility kapper ble foreslått i 2006, og prototyper som kan beskytte gjenstander for visse bølgelengder av lys har siden blitt bygget. Men til nå har fysikere ikke vært i stand til å lage en kappe som kunne skjule makroskopiske gjenstander ved synlige bølgelengder. To uavhengige grupper har nå oppnådd denne prestasjonen ved å bygge gjennomsiktige "teppe kapper", laget av kalsitt krystaller, som ligger over objektet som skal skjules.

Teppeklær gjør dekket gjenstander usynlige ved å bøye lysstråler når de kommer inn i kappen og så når de forlater det - etter at de har hoppet av den skjulte gjenstanden. Lyset er avviket på en slik måte at strålene ser ut til å ha blitt reflektert direkte fra bakken under objektet - som om objektet ikke var der.

For å bygge en slik kappe trenger du et materiale som vil bøye innkommende og utgående lysstråler med forskjellige mengder - bestemt av dimensjonene til objektet under, forklarer Baile Zhang, en optisk ingeniør ved Singapore-MIT Alliance for Research and Technology ( SMART) Senter i Singapore, som laget en av kappene. Kalkitt er perfekt for jobben fordi hastigheten som polarisert lys passerer gjennom det, avhenger av krystallets orientering. Så ved å stikke sammen to krystallstykker, er det mulig å lage en kappe som bøyer innkommende og utgående lys med ønsket beløp.

"Det faktum at kalkittens optiske egenskaper er avhengig av orientering, er vanligvis en ulempe ved å lage enheter, men jeg skjønte at vi faktisk kunne utnytte det til vår fordel, " sier Baile Zhang.

Naturlig løsning

Baile Zhang og hans kolleger har bygget en kalsitt teppe-kappe som kan skjerme en stålkile som er 38 millimeter lang og 2 millimeter høy fra rød, grønn og blå synlig lys3. Teamet designet deres kappe for å arbeide under vann. "Jeg tror at regjeringer kan gjøre mye bruk av en kappe som kan skjule gjenstander på havbunnen - selv om jeg ikke vil spekulere på nøyaktig hva de kanskje vil gjemme, " sier medarbeider George Barbastathis, en mekanisk ingeniør på SMART-senteret.

Derimot har en uavhengig gruppe ledet av fysikere Shuang Zhang ved University of Birmingham, Storbritannia, og John Pendry fra Imperial College London bygget en kalkittmantel som kan fungere i luft, gjemmer gjenstander noen få centimeter høy4. Pendry var en av de første forskerne som foreslo hvordan en usynlighetsklær kan fungere. Teamet var imidlertid ikke i stand til å kommentere ettersom forskningen har blitt sendt for offentliggjøring og er under embargo.

Begge kalsittteppe-kappene er mye billigere å lage enn tidligere usynlige tepper, som ble bygget ved hjelp av intrikatfabrikkede silisiummikrostrukturer og bare kunne skjule mikroskopiske gjenstander, sier Baile Zhang. "Fordi de var så vanskelige og dyre å konstruere, er de vanskelig å skalere opp, " sier han. Men kalsittmantelen bruker naturlig forekommende materialer som koster bare ca US $ 1000 for å lage og er enkle å manipulere. "Det er ikke ganske enkelt nok å lage hjemme, men det er ikke så langt unna, " sier Baile Zhang.

Michal Lipson, fysiker ved Cornell University i Ithaca, New York, sier at "en av de reelle bekymringene om cloaking har vært at folk bare ville kunne klare mikrosize gjenstander." Lipson legger til at det å skape makroskopiske enheter nå viser at "vi er i nærheten av klypeobjekter som vi er kjent med i hverdagen".

Siste nytt

California vedtar strenge regler for metanutslippThe Science of the Silver BulletPhiladephia bruker hard kjærlighet til å overhale vann og kloakkKan planting av trær gjøre opp for oppvarmet elvvann?Republikanske kandidater unngår klimaendringer i første debattFEMA Vet ikke om 750.000 boliger er oversvømmetBetal snavs: Martian Soil Fit for Earthly LifeFakta eller fiksjon ?: Wind Chill er ekte