Новый материал позволит сделать предметы невидимыми
Инженеры из Ростокского университета (Германия) использовали свойство света, которое называется неэрмитовость. Если говорить упрощенно, это усиление или ослабление света на микроуровне в процессе его движения.
В обычных условиях свет неизбежно рассеивается, ослабляется, искажается, пока луч летит от источника. Чтобы этого избежать, на пути света ставятся специальные материалы, созданные для каждого участка луча так, чтобы «транзистор» или «экран» (зависит от задачи) идеально соответствовал тем фотонам, с которыми он должны взаимодействовать.
В современной оптике этот эффект хотят использовать для более качественной передачи сигнала по оптоволоконным линиям, а также чтобы избежать потерь, максимально ослабив тот свет, который «рассеивается впустую». Это также поможет поднять на другой уровень шифрование при передаче данных.
«Мы активно модифицируем материал, чтобы адаптировать его для наилучшей передачи определенного светового сигнала. Для этого поток энергии должен точно контролироваться, чтобы он мог сочетаться с материалом и сигналом, как кусочки пазла», — объясняет руководитель исследования Андреа Штайнфурт.
В своих экспериментах ученые смогли создать микроскопические взаимодействия световых сигналов с разработанными ими активными материалами в сетях километровых оптических волокон. Научная статья вышла в Science Advances, о достижении пишет Phys.org.
Тот же эффект теоретически можно использовать, чтобы сделать предмет невидимым. Световые волны должны проходить через него совершенно невозмущенными. Однако даже в космическом вакууме любой световой сигнал неизбежно изменит свою форму.
«Наше исследование дает рецепт структурирования материала таким образом, что световые лучи проходят так, как если бы ни материал, ни сама область пространства, которую он занимает, не существовали. Даже вымышленные маскирующие устройства ромуланцев из сериала "Звездный путь" не могли такого сделать», — комментирует соавтор работы доктор Маттиас Хайнрих.