Разработан гибкий материал, позволяющий создавать плащ-невидимку

Группа исследователей из Университета Святого Эндрю (University of St. Andrews) разработала гибкий метаматериал, который способен влиять на видимый свет.

Метаматериалы позволяют исследователям манипулировать электромагнитными волнами за пределами тех возможностей, которые способны обеспечивать обычные материалы. Такие метаматериалы могут использоваться для создания более эффективных солнечных панелей или линз микроскопов. Также они позволяют создавать плащ-невидимку, который обеспечивает эффект огибания электромагнитными волнами объекта, укрытого таким плащом.

Разработан гибкий материал, позволяющий создавать плащ-невидимку

Однако доступные ранее метаматериалы, пригодные для взаимодействия с видимым светом, основывались на жестких и хрупких подложках. Таким образом, их применение ограничивалось лишь лабораторными условиями, а для более широкого применения они были непригодны. Теперь же исследователи разработали новый метаматериал, получивший название Metaflex. В нем используется слой гибкого прозрачного пластикового полимера, нанесенного на слой твердой хрупкой подложки и промежуточного слоя. Кроме того, при производстве такого метаматериала применяется процесс литографии, сходный с тем, который используется для производства кремниевых чипов. При помощи литографии на поверхности полимера создается решетка планок из золота, длина которых составляет от 100 до 200 нанометров при толщине 40 нанометров. Эти планки выполняют роль наноантенн, способных взаимодействовать с электромагнитными волнами. В дальнейшем, полученный материал окунается в химический состав, который удаляет твердую подложку и промежуточный слой, таким образом, оставшийся полимер позволяет метаматериалу изгибаться без потери своих свойств. Путем изменения длины наноантенн и расстояния между ними можно настраивать Metaflex для взаимодействиями со световыми волнами различной длины.

Проведенные эксперименты подтвердили эффективность метаматериала Metaflex. Так, в процессе тестирования удалось успешно воздействовать на волны длиной 620 нанометров, что соответствует красному видимому свету. Пока что исследователям удалось создать гибкий метаматериал, размеры которого составляют 5х8 мм при толщине 4 мкм. Однако разработчики уверяют, что Metaflex может производиться в большом количестве и в больших размерах, однако максимально допустимые его размеры не уточняются.