Регистрация пройдена успешно!
Пожалуйста, перейдите по ссылке из письма, отправленного на
Супертег Наука 2021январь
Наука

Российские ученые сделали шаг к созданию абсолютно невидимых материалов

© Фото : НИТУ "МИСиС"Научный сотрудник лаборатории сверхпроводящих метаматериалов НИТУ "МИСиС", доцент, кандидат технических наук Алексей Башарин, один из авторов разработки модели нового метаматериала, маскирующего наносенсоры
Научный сотрудник лаборатории сверхпроводящих метаматериалов НИТУ МИСиС, доцент, кандидат технических наук Алексей Башарин, один из авторов разработки модели нового метаматериала, маскирующего наносенсоры

МОСКВА, 27 авг — РИА Новости. Международная научная группа, состоящая из специалистов Национального исследовательского технологического университета "МИСиС" (Москва) и Политехнического университета Турина, разработала модель нового так называемого метаматериала, который позволит повысить точность работы наносенсоров в оптике и биомедицине за счет маскировки их от внешнего излучения. Результаты исследования опубликованы в престижном научном журнале Scientific Reports издательского дома Nature.

Девушка в плаще-невидимке
С глаз долой: как физики делают вещи невидимыми
Разработка модели нового метаматериала, маскирующего наносенсоры, проводится в рамках российско-итальянского проекта ANASTASIA (Advanced Non-radiating Architectures Scattering Tenuously And Sustaining Invisible Anapoles), цель которого — смоделировать, а затем и воссоздать такой метаматериал, который бы позволил делать объекты невидимыми на наноуровне во всех волновых диапазонах, отмечается в сообщении пресс-службы МИСиС.

На данный момент учеными в разных странах мира накоплен опыт создания материалов и предметов, прозрачных для очень узкого диапазона излучения и скрывающих объекты только под определенным углом. Задача, которую ставят перед собой участники проекта ANASTASIA, состоит в том, чтобы обобщить опыт создания таких структур и разработать теорию, при помощи которой можно будет смоделировать, а затем и создать метаматериалы, скрывающие объекты под любым углом и в широком диапазоне.

Листы с денежными купюрами номиналом 2000 рублей
Химики из Китая создали первые полностью невидимые чернила
"Скрыть большой объект на самом деле проще, чем маленький", — рассказала аспирантка лаборатории "Сверхпроводящие метаматериалы" МИСиС и главный автор статьи Анар Оспанова, слова которой цитируются в сообщении. Существуют различные техники камуфляжа и стелс-технологий, отметила она. "Но когда мы имеем дело с наноразмерными объектами — например иглами-сенсорами в биомедицине или физике, ситуация усложняется. Обычно наносенсоры соизмеримы исследуемым объектам, поэтому, попадая в среду, очень сильно на нее влияют: изменяют давление в ней, рассеивают излучение, и становится трудно понять, где характеристики иглы, а где самого объекта. Мы решили "спрятать" излучение от наносенсоров и таким образом повысить точность их работы", — сказала она.

Основной элемент метаматериала, смоделированного авторами нынешней работы, — так называемая метамолекула, состоящая из четырех цилиндров-диэлектриков из танталата лития радиусом пять микрон. Образуя своего рода оболочку для наносенсора, диэлектрики взаимодействуют с излучением, и возникает так называемое состояние анаполя — неизлучающего рассеивателя, в результате объект становится невидимым для внешнего наблюдателя.

Для расчетов ученые использовали металлический проводник радиусом 2,5 микрона, имитирующий наносенсор и обладающий очень высоким волновым рассеиванием, что позволило провести расчеты для максимально возможного уровня излучения. Моделирование проходило в терагерцовом диапазоне, между инфракрасным и сверхвысокочастотным диапазонами.

Лаборатория. Архивное фото
Российские ученые разработали новый материал для боевых машин-"невидимок"
По словам руководителя проекта ANASTASIA со стороны МИСиС, доцента Алексея Башарина, у созданного метаматериала есть перспективы применения в биомедицине, например за счет использования в качестве оболочки совместимого с человеческим организмом хлорида калия.

"Есть ряд случаев, когда нужно сделать так, чтобы объект не взаимодействовал со светом — например, при доставке лекарств на наноуровне. Наша конечная цель — создать метамолекулу, в которой рассеяние от объекта и его оболочки будут встречаться, нейтрализуя друг друга и делая объект невидимым в соответствующем волновом диапазоне", — отметил Башарин.

Следующий этап исследования, экспериментальное создание предложенной структуры в лабораторных условиях, запланирован на осень 2018 года.

 
 
 
Лента новостей
0
Сначала новыеСначала старые
loader
Онлайн
Заголовок открываемого материала
Чтобы участвовать в дискуссии
авторизуйтесь или зарегистрируйтесь
loader
Чаты
Заголовок открываемого материала
Эксперты обсудят вопросы лингвистического образования в РУДНМинобрнауки обновит перечень специальностей высшего образованияФинал V Межвузовского чемпионата "Молодые профессионалы" стартует в декабреРоссия-2030. В Москве обсудили задачи конкурса лучших молодых инженеров"Учим русский, поем Пугачеву": иностранные студенты о российских вузахОнлайн-конференция иностранных студентов российских вузовВсероссийский инженерный конкурс – взгляд за горизонт 2030Шмелева: абитуриенты должны иметь равные условия подачи документов в вузыНовые аккредитационные показатели для вузов вступят в силу с 1 марта"Дневник ученого в карантине" стал финалистом конкурса "За верность науке"Чернышенко заявил об увеличении бюджетных мест в вузах по направлениям ИИВ России утвердили квоты приема на целевое обучение в вузах на 2022 годЧернышенко: вузы, получившие мегагранты, будут вводить новые специальностиФальков: отказ от программ бакалавриата и магистратуры пока не планируетсяМГУ возглавил репутационный рейтинг RUR по РоссииСвобода выбора. Зачем вузы развивают индивидуальное обучениеТысяча студентов поборются за победу в конкурсе "Твой Ход"Техника на грани искусства: омское образование ищет новые пути развитияВ России выбрали топ-10 вузов по работе со СМИ и контентомРЭУ им. Г.В. Плеханова возглавил рейтинг медийной активности вузов