22.09.2015
Просмотров: 331

Прорыв технологий: военная техника США станет невидимой

Профессор Калифорнийского университета в Сан-Диего Бубакар Канте утверждает, что его команде удалось добиться серьезного прорыва в исследованиях невидимости, и это заинтересовало военных.

Как пишет USA Today, Канте и его коллеги протестировали первое эффективное "диэлектрическое метаповерхносное покрытие". Это причудливое словосочетание означает супертонкий, неметаллический материал, который может манипулировать электромагнитными волнами, в том числе видимым светом и радиоволнами.

Электромагнитные волны и то, как они отражаются от объекта, имеют решающее значение для способности его обнаружить. Радар не может обнаружить самолет, если радиоволна от него не отразится на приемник, а для зрения необходимо, чтобы свет, отразившись от объекта, попал в глазное яблоко. Манипулируя этими волнами, в теории, можно сделать объект невидимым, а в определенных условиях, считает ученый, это можно сделать и на практике.

Канте заявил, что общался с проектным менеджером Министерства обороны и рассчитывает подать предложение в этом месяце.

Уникальность материала

В 2006 году исследователи показали, что возможно поглотить или перенаправить электромагнитные волны вокруг объекта при помощи покрытия, и таким образом сделать его "невидимым", но это только работало только с микроволнами печи и в пределах плоскости. С тех пор технический прогресс помог Канте и его команде создать новый материал, состоящий из слоя тефлонового субстрата с крошечными керамическими цилиндрами, запаянными в него.

Канте сделал два основных прорыва: тонкость материала и использование керамики вместо металлических частиц в тефлоновом покрытии.

Предыдущие попытки создать эффект невидимости требовали покрытия в 10 раз толще, чем длина волны, от которой предполагается прятаться. Большинство радаров используют волны длиной 3 сантиметра, укрытие от которой было бы толщиной 30 см. Канте заявил, что его материал может работать при толщине всего в 1/10 длины волны. Таким образом, отклонение радарной волны потребует покрытия толщиной всего около 3 мм. Различная толщина покрытия (более тонкая) может быть использована для отклонения электромагнитных волн, в том числе и настолько коротких, как у видимого света (диапазоне приблизительно от 400 до 700 нанометров).

Военные преимущества                                                                    

В первую очередь это возможность прятаться. БПЛА, самолеты, корабли и любая другая техника, которую нужно скрыть от радаров, могут получить пользу от данной технологии. Это также может быть использовано в качестве высококачественного всесезонного камуфляжа.

Пределы технологии

Во-первых, даже в теории настоящая невидимость остается несбыточной мечтой: скрытые объекты все еще закрывают то, что находится за ними. Но есть ограничения и в части визуального камуфляжа, и радиолокационной незаметности.

Первым в этом списке является ограничение угла падения света. В эксперименте испытывали воздействие материала на свет, падающий под углом 45 градусов, но эффект сохранялся в диапазоне всего 6 градусов. Канте заявил, что они работают над способами расширить его. Математически было доказано, что возможна работа технологии в достаточно широком диапазоне условий.

Кроме того, Канте сказал, что технология не позволяет прятать объект одновременно от визуального и радарного обнаружения. Каждый экземпляр будет работать только с достаточно узким диапазоном длин волн.

Однако, несмотря на все ограничения, у этой технологии есть и очевидные преимущества – относительно низкая цена и простота в производстве.

"В принципе, мы готовы, начать производство прямо сейчас", – говорит Канте об имеющихся (хоть и весьма ограниченных) возможностях.

Керамика дешевая и имеется в изобилии. И хотя на данный момент ни одна компания не обладает возможностью произвести огромное количество этого маскировочного материала, расширение производства не представляет сложности. "Для этого нет никаких фундаментальных препятствий. Материал достаточно прост в производстве", – добавил ученый.

Однако Бубакар Канте, переехавший в США из Франции в 2010 году, начал свое исследование отнюдь не для того, чтоб помочь генералам прятать свои смертоносные машины от противника.

Хоть он и заинтересован в метаматериалах, которые могут управлять волнами, как эта технология, он сказал, что основной целью было использовать материал с полостями для улавливания света и хранения информации в течение длительного периода времени. Для этого можно использовать технологии, сходные с уже имеющимся оптоволокном, которое для передачи информации использует свет, а не электричество. В общих чертах его идея заключалась в том, чтобы полностью заменить электричество в компьютерной технике более быстрым светом.

Еще одна область применения манипулирования электромагнитными волнами вращается вокруг солнечной энергии: Канте считает, что теоретически солнечный свет может быть направлен в одну точку и преобразован в энергию. Его команда уже подала предложение о создании плоского керамического зеркала, которое сможет направить солнечные лучи в определенную точку. К изобретению также проявила интерес компания, занимающаяся интерьерным дизайном.

Источник: obozrevatel.com

Новости портала «Весь Харьков»