L'Application De Nouveaux Matériaux Invisibles Dans Le Domaine De L'Habillement Rend Les Gens Complètement Invisibles

Les scientifiques de l'Université de Rostock, en étroite collaboration avec des partenaires de l'Université technique de Vienne, ont mis au point un nouveau procédé qui rend les matériaux manufacturés transparents, voire totalement invisibles, sur demande.Leurs conclusions ont récemment été publiées dans le célèbre journal scientific progress.

Il est courant de rendre quelque chose invisible dans la science - fiction, comme le manteau d'invisibilité dans Harry Potter.Bien sûr, ça a l'air cool, mais la raison pour laquelle c'est si commun dans les histoires, c'est que ce sera une technologie incroyablement utile.Son utilisation dans l'espionnage et l'armée est évidente, mais il y a d'autres applications.

Compte tenu de son énorme utilité, il n'est peut - être pas surprenant que les scientifiques et les ingénieurs aient travaillé activement sur cette question.Ils ont également fait des progrès considérables en utilisant du trioxyde de molybdène, des métamatériaux, des couches ultraminces et des matériaux diélectriques pour fabriquer des CAPES d'invisibilité.Tout cela se résume à manipuler la lumière de manière appropriée, et il est particulièrement étonnant que les innovations dans ce domaine puissent également améliorer considérablement les capteurs, les télécommunications, le chiffrement et de nombreuses autres technologies.

L'espace, la dernière frontière...L'Enterprise de la Fédération a poursuivi sa mission d'exploration de la voie lactée quand tous les canaux de communication ont été soudainement coupés par une nébuleuse impénétrable.Parmi les nombreux épisodes de Star Trek, la série télévisée emblématique, les héroïques membres de l'équipage ont dû « résoudre la technologie avec la technologie » et « résoudre la science avec la science » en seulement 45 minutes.Bien qu'il ait fallu beaucoup de temps dans leur laboratoire, une équipe de scientifiques de l'Université de Rostock a mis au point avec succès une nouvelle méthode de conception de matériaux artificiels qui peuvent transmettre des signaux lumineux sans distorsion en ajustant avec précision le flux d'énergie.

"Lorsque la lumière se propage dans un milieu hétérogène, elle subit une diffusion."Le Professeur Alexander szameit, de l'Institut de physique de l'Université de Rostock, a décrit le point de départ de son équipe pour réfléchir aux questions suivantes:« cet effet transforme rapidement un faisceau directionnel compact en lumière diffuse, et nous sommes tous familiers avec les nuages d'été et le brouillard d'automne. Il est intéressant de noter que c'est la distribution de la microdensité d'un matériau qui détermine les détails spécifiques de la diffusion. L'idée de base de la transparence induite est d'utiliser une propriété optique peu connue pour ouvrir la voie au faisceau, pour ainsi dire.»

Cette seconde caractéristique, connue dans le domaine de la photonique sous le titre mystérieux de l'instabilité, décrit le flux d'énergie ou, plus précisément, l'amplification et l'atténuation du faisceau.Intuitivement, les effets associés ne semblent pas souhaitables - en particulier l'atténuation du faisceau due à l'absorption - et semblent avoir un effet très négatif sur la tâche d'améliorer la transmission du signal.Cependant, l'effet non Hermite est devenu un aspect clé de l'optique moderne, et l'ensemble du domaine de recherche s'efforce d'utiliser l'interaction complexe de la perte et de l'amplification pour réaliser des fonctions avancées.

Le premier auteur de cet article,Andrea steinforth, étudiante au doctorat, a déclaré:« cette approche ouvre de nouvelles possibilités. En ce qui concerne un faisceau de lumière, il est possible d'agrandir ou de supprimer sélectivement une partie spécifique du faisceau au niveau microscopique pour compenser toute dégradation. Pour rester dans l'image de la nébuleuse, ses caractéristiques de diffusion de la lumière peuvent être complètement supprimées. Nous modifions activement un matériau pour qu'il transmette un signal lumineux spécifique dans la mesure du possible. Pour ce faire,Le flux d'énergie doit être contrôlé avec précision afin qu'il puisse être combiné avec des matériaux et des signaux comme un fragment d'un puzzle. "

En étroite collaboration avec ses partenaires de l'Université technique de Vienne, les chercheurs de l'Université de Rostock ont réussi à relever ce défi.Dans leurs expériences, ils ont pu reproduire et observer les micro - interactions entre les signaux optiques et les matériaux actifs qu'ils avaient récemment mis au point dans un réseau de fibres optiques d'un kilomètre de long.

En fait, la transparence induite n'est qu'une des possibilités fascinantes que ces découvertes offrent.Si vous voulez vraiment faire disparaître un objet, il ne suffit pas d'empêcher la diffusion.Au lieu de cela, l'onde lumineuse doit apparaître derrière elle sans aucune interférence.Cependant, même dans le vide spatial, la seule diffraction assure que tout signal change inévitablement de forme.« notre étude a fourni la recette pour construire le matériau de telle sorte que le faisceau passe comme si le matériau et la zone spatiale qu'il occupe n'existaient pas. Même les dispositifs furtifs fictifs Romuliens ne peuvent pas le faire », dit le co - auteur Matthias Heinrich, qui revient à la dernière frontière de Star Trek.

Les résultats de ces travaux représentent une percée dans la recherche fondamentale sur la photonique non hermétique et fournissent de nouvelles méthodes de réglage actif des systèmes optiques sensibles, comme les capteurs médicaux.Parmi les autres applications potentielles, mentionnons le chiffrement optique et la transmission sécurisée des données, ainsi que la synthèse de matériaux artificiels multifonctionnels ayant des Propriétés personnalisées.