Atklāts cilvēka mēroga neredzamības apmetnis

Apmēram pēdējās desmitgades laikā neredzamības apmetņi ir aizrāvuši gan pētnieku, gan sabiedrības iztēli. Uztraukums ir balstīts uz diviem sasniegumiem.





Pirmā ir pārveidošanas optikas ideja — spēja saliekt gaismu ap telpas reģionu, lai tā izskatītos tā, it kā tās tur nebūtu. Otrais ir metamateriālu, sintētisku vielu ar dabā nezināmām optiskām īpašībām radīšana, ko var izstrādāt šī mērķa sasniegšanai.

Viens no mērķiem šajā jomā ir izveidot Harija Potera stila apmetni, kas spēj paslēpt cilvēku visās optiskajās frekvencēs visos virzienos. Bonuss būtu iespēja izgatavot šo ierīci tik lielu vai mazu, cik nepieciešams, lai tā varētu paslēpt jebkura izmēra objektus.

Visas šīs funkcijas pašlaik nav iespējams sasniegt. Vienmēr ir kompromiss. Pirmais apmetnis darbojās tikai vienā mikroviļņu frekvencē. Jaunākie apmetņi darbojas visā optisko frekvenču diapazonā, bet var paslēpt tikai sīkus objektus ierobežotā skata leņķī.



Šodien Džons Hovels no Ročesteras Universitātes Ņujorkā un Bendžamins Hovels parāda, kā izveidot vienkāršus apmetņus, kas slēpj milzīgus objektus visā optiskajā spektrā, lai gan ar ievērojamu kompromisu. Viena no viņu ierīcēm ir pietiekami liela, lai apslēptu cilvēku.

Viņu pieeja ir ļoti vienkārša. Tā vietā, lai gaismas vadīšanai izmantotu sarežģītus metamateriālus, Howells veic to pašu darbu ar parastajām lēcām un spoguļiem.

Viņi vienkārši izveido virkni lēcu vai spoguļu, kas virza gaismu ap telpu, kuru viņi vēlas paslēpt.



Tas nozīmē, ka viņu apmetņus ir vienkārši uzbūvēt un viegli mērogot. Jo īpaši spoguļus var izgatavot gandrīz jebkura izmēra.

Rezultāti ir iespaidīgi. Viņu attēli skaidri parāda, kā viņi var apslēpt bērnu rotaļlietu izmēra objektus visā optiskajā diapazonā.

Un apmetnis, ko viņi ir uzbūvējuši, izmantojot spoguļus, ir pietiekami liels, lai paslēptu cilvēku. Šeit redzamajā attēlā ir parādīts, kā viņi to izmantojuši, lai aizklātu krēslu ar atkritumu tvertni. Šis apjoms ir pietiekams, lai apģērbtu cilvēku, lai gan ar ne tik ērtībām kā Harija Potera apmetnis, saka Hoveli.



Spoguļa apmetnis patiesībā nav jauns dizains, un burvji to ir izmantojuši gadiem ilgi, ko Howells viegli atzīst. Viņi saka, ka mēs vēlamies uzsvērt nevis novitāti, bet gan mērogošanas vieglumu līdz gandrīz patvaļīgam izmēram.

Šie apmetņi nekādā ziņā nav ideāli. Faktiski to dizainā ir viens ļoti nozīmīgs brīdinājums — tie darbojas tikai vienā virzienā. Apskatiet šos apmetņus no visa cita, izņemot šo virzienu, un viltība ātri atklājas.

Tomēr ir svarīgi pielietojumi lieliem, vienvirziena apmetņiem. Ierīcēm var būt vērtība, piemēram, satelītu maskēšanai vidējā un augstā Zemes orbītā, norāda Howells.



Tā ir vienkārša ideja ar iespaidīgiem rezultātiem. Un tāds, kas varētu tikt izmantots agrāk nekā vēlāk. Nav grūti iedomāties organizācijas, kas varētu vēlēties apslēpt satelītus, kad tie riņķo ap Zemi. Bet, ja tas notiks, kā mēs to uzzināsim?

Atsauce: arxiv.org/abs/1306.0863 : vienkārša, platjoslas, optiskā telpiskā maskēšana ļoti lieliem objektiem

paslēpties