3 апреля 2017 г. | Автор: Виталий Сараев
Как сделать шапку-невидимку?

Первым приближением к "шапке-невидимке" стали попытки обмануть средства радиолокации - сделать самолеты и корабли невидимыми. Стелс-технологии основаны на использовании радиопоглощающих материалов и специальной геометрии. Главное - не допустить отражения сигнала от радара к приемнику, а для этого сигнал нужно поглотить или рассеять в другие стороны. Сейчас эти стелс-технологии применяются в военной промышленности многих стран. Однако вряд ли можно считать стелс настоящей "шапкой-невидимкой". Эта технология эффективна лишь в сантиметровом диапазоне радиоволн, а в метровом уже нет.Да и для обычного человеческого глаза подобное дорогостоящее чудо технологий остается прекрасно видимым.

Приближением к настоящему чуду стали материалы с отрицательным коэффициентом преломления, который возможен только при одновременной отрицательности диэлектрической и магнитной проницаемости. В таких веществах (называемых "левыми") фазовая скорость противоположна потоку энергии, также наблюдается обращенный допплеровский эффект - свет от удаляющегося источника смещается не в красную, а в фиолетовую часть спектра.

Описанные теоретически еще в 1967 году советским, а ныне уже российским ученым Виктором Веселаго, материалы с отрицательным эффектом преломления несколько десятилетий считались лишь игрой ума - найти их не удавалось. Но в 2000 г. были получены на практике обладающие подобным качеством метаматериалы - вещества, свойства которых обусловлены не столько химическим составом, сколько искусственно созданной периодической структурой. Первые метаматериалы давали чудодейственный эффект лишь для волны длиной около 3 см. Сейчас активно разрабатываются материалы волн другой длины, в том числе для видимого света.

А уже в 2006 году была показана первая "шапка-невидимка" - кольцевая структура из метаматериала с отрицательным показателем преломления, которая заставляла электромагнитные волны огибать предмет, находящийся в центре. То есть наблюдатель видел не спрятанный предмет, а то, что за ним - "сквозь" него. Новые результаты этих исследований, по-видимому, засекречены.