Фізики зробили крок до серійного випуску плащів-невидимок

У США апробована технологія, яка дозволяє в масовому порядку проводити великі аркуші метаматеріалів, взаємодіючих зі світлом так, як не можуть природні матеріали.

Нагадаємо, що метаматеріали можуть обходити закони оптики, тобто заломлювати світло в неправильну сторону, створювати різні оптичні ілюзії начебто збільшеного, зменшеного або зміщеного об'єкта, змушувати промені огинати приховуваний предмет, формувати зображення з роздільною здатністю, меншим, ніж довжина хвилі світла, що висвітлює сцену, і так далі.

Але для виконання всіх цих трюків метаматеріал повинен володіти регулярної гаптівника структурою з характерним розміром елементів, порівнянним з довжиною використовуваної хвилі. Відповідно, якщо мова йде про видимому або інфрачервоному світлі, потрібна субмікронних, практично нанометровій точність витримування ліній такого візерунка.

Тому-то для створення експериментальних шматочків метаматеріалів вчені до цих пір використали електронно-променеву літографію. Отримані цим трудомістким методом зразки виявлялися дуже маленькими, щоб можна було розраховувати на побудову з них який-небудь практичної системи.

Фахівці з університету Іллінойсу (University of Illinois) зуміли обійти цю перешкоду. Вони розробили метод створення метаматеріалів за допомогою друку.

За інформацією Technology Review, починається процес з виготовлення полімерного штампа. На нього наноситься проміжний шар і потім робочі шари власне метаматеріалу (срібло і фторид магнію). Далі штамп поміщається на нову підкладку (скло або гнучкий пластик), проміжний шар витравлюється, а візерунок з металів переноситься на нову поверхню.

Фізики зробили крок до серійного випуску плащів-невидимок

Хоча саме виготовлення штампа дуже копітка, далі з його допомогою можна «тканина для плащів-невидимок» робити швидко і у великій кількості. На знімку показана металева сітка з малюнком нанометрового масштабу, що має для падаючого світла незвичайними оптичні властивості (фото John Rogers).

Таким методом основний автор цієї технології Джон Роджерс (John Rogers) і його колеги отримали фрагмент метаматеріалу з поперечником у кілька сантиметрів. Але дослідники впевнені, що нова технологія здатна поставляти і шматки метаматеріалів в десятки сантиметрів.

А такі вироби стануть в нагоді в створенні пристроїв самого різного плану – від мікроскопів незвичайної конструкції і систем оптичного зв'язку до, хто знає, і систем невидимості.

За матеріалами: membrana

Tweet