Новий метаматеріал Chimera робить будь-яку поверхню невидимою

Міжнародна група інженерів-оптоелектронників та спеціалістів з матеріалознавства з Китаю розробила новий тип метаматеріалу, який практично невидимий у спектрах видимого світла, мікрохвиль та інфрачервоного випромінювання.

На відміну більшості метаматеріалів, розроблених раніше і призначених для маскування об'єктів лише одному типі спектра, новий метаматеріал здатний забезпечувати невидимість у кількох спектрах одночасно. У пошуках ідеального рішення автори проекту звернулися до природи: хамелеонів, які вміло маскуються у видимому світлі, скляних жаб із їх прозорою шкірою та бородатим ящіркам, здатним ховатися від хижаків з інфрачервоним зором.

Теплові зображення матеріалів, що зазвичай використовуються при поглинанні мікрохвильового випромінювання, та метаматеріал вчених. (A) Скло ITO зі струмом усунення 30 В; (B) Скло ITO без струму зміщення; ( C) Лист графіту товщиною 0,05 мм зі струмом зміщення 2,4 В; (D) Аркуш графіту без струму зміщення.

Дослідники розробили матеріал, що імітує такі природні явища, використовуючи п'ятиетапний процес нанесення шарів, кожен з яких має унікальні властивості маскування. Один із шарів відображає мікрохвилі, інший створює ілюзію прозорості завдяки вбудованій електронній схемі, а третій приховує теплові випромінювання за допомогою механізму, що змінює колір метаматеріалу для охолодження.

Результати тестів показали, що матеріал працює досить ефективно і може знайти широке застосування у різних галузях, від досліджень дикої природи до військових розробок. Творці матеріалу назвали свій метаматеріал Chimera на честь міфічної істоти, що поєднує риси трьох тварин, якими вони надихалися. Розробка відкриває нові перспективи в галузі маскування та стелс-технологій, демонструючи, як черпання ідей із природи може призвести до створення інноваційних матеріалів із унікальними властивостями.