211service.com
Neviditelný plášť v lidském měřítku odhalen
Zhruba v posledním desetiletí upoutaly neviditelné pláště představivost výzkumníků i veřejnosti. Vzrušení je založeno na dvou postupech.
První je myšlenka transformační optiky – schopnost ohýbat světlo kolem oblasti prostoru, aby to vypadalo, jako by tam nebylo. Druhým je vytváření metamateriálů, syntetických látek s optickými vlastnostmi neznámými v přírodě, které mohou být navrženy k dosažení tohoto cíle.
Jedním z cílů v této oblasti je vytvořit plášť ve stylu Harryho Pottera schopný ukrýt člověka na všech optických frekvencích ve všech směrech. Bonusem by byla možnost vyrobit toto zařízení tak velké nebo malé, jak je požadováno, aby dokázalo ukrýt předměty jakékoli velikosti.
Dosažení všech těchto vlastností je v současné době nemožné. Vždy se najde kompromis. První plášť fungoval pouze na jediné mikrovlnné frekvenci. Novější masky fungují v celém rozsahu optických frekvencí, ale mohou skrýt pouze drobné předměty v omezeném úhlu pohledu.
John Howell z University of Rochester v New Yorku a Benjamin Howell dnes ukazují, jak vyrobit jednoduché pláště, které skrývají obrovské objekty v celém optickém spektru, i když s výrazným kompromisem. Jedno z jejich zařízení je dostatečně velké, aby zamaskovalo člověka.
Jejich přístup je až děsivě jednoduchý. Namísto použití složitých metamateriálů k řízení světla, Howellovi dělají stejnou práci s konvenčními čočkami a zrcadly.
Jednoduše vytvářejí pole čoček nebo zrcadel, které směrují světlo kolem oblasti prostoru, kterou chtějí skrýt.
To znamená, že jejich pláště se dají jednoduše postavit a snadno se škálují. Zejména zrcadla lze vyrobit téměř libovolné velikosti.
Výsledky jsou působivé. Jejich obrázky jasně ukazují, jak dokážou zamaskovat předměty velikosti dětských hraček v celém optickém rozsahu.
A plášť, který postavili pomocí zrcadel, je dostatečně velký, aby skryl člověka. Obrázek zde ukazuje, jak jej použili k zakrytí židle s odpadkovým košem za ní. Tento svazek je dostatečný k zahalení člověka, i když ne tak pohodlně jako plášť Harryho Pottera, říkají Howellovi.
Zrcadlový plášť ve skutečnosti není novým designem a kouzelníci jej používali po léta, což Howellovi ochotně uznávají. Bod, který chceme zdůraznit, není novost, ale snadné škálování na téměř libovolnou velikost, říkají.
Tyto pláště nejsou v žádném případě dokonalé. Ve skutečnosti je v jejich designu jedna velmi významná výhrada – fungují pouze jedním směrem. Podívejte se na tyto pláště z jiného směru než tímto směrem a lest je rychle odhalena.
Přesto existují důležité aplikace pro velké, jednosměrné pláště. Zařízení mohou mít hodnotu například při maskování satelitů na střední až vysoké oběžné dráze Země, upozorňují Howellovi.
To je jednoduchý nápad s působivými výsledky. A takový, který by mohl být dříve než později použit. Není těžké vymyslet organizace, které by mohly chtít maskovat satelity, když obíhají kolem Země. Ale pokud se to stane, jak to budeme vědět?
Ref: arxiv.org/abs/1306.0863 : Jednoduché, širokopásmové, optické prostorové maskování velmi velkých objektů