Как стать невидимым?

Apr 04, 2023 13:59


Когда я слышу фразу "как стать невидимым", мне вспоминается шутка из одного из замечательных фильмов Джеки Чана. Кажется фильмы этот назывался закусочная на колёсах и один из героев изучал некоторую практику, которая должна была сделать его невидимым для человеческих глаз. Но там была совсем другая история :)...Мы же поговорим про более современный и адекватный способ сделать себя невидимым. Логика строится на использовании специального костюма.



Помните откуда этот кадр?

Попытки сделать плащ-невидимку существуют уже столько, сколько существует сама наука о материалах.

Вариантов решения было очень много. Пытались и сливаться с окружающей средой (этакий хамелеон и камуфляжные костюмы), и отражать всё происходящее вокруг костюма зеркальными элементами, и создавать электромагнитные поля, которые по логике создателя должны были ломать световые лучи.

Наиболее интересная разработка в этом направлении заключалась в создании так называемого метаматериала. Так называют материалы, имеющие феноменальные свойства, противоречащие существующим представлениям. Про это я подробно рассказывал в этом ролике.

Логика разработки строится на том, что плащ невидимка выполняется из специального метаматериала, имеющего такой коэффициент преломления, позволяющий лучам света огибать каждый уголок и буквально показывают всё, что происходит за таким плащом. Визуально это выглядит как прозрачное стекло. Но назвать такой вариант идеалом сложно :)...Потому что стекло не прозрачное, а мутное.



Есть и другой подход к созданию невидимости, которому хотелось бы уделить особое внимание. Технология строится на том, что если мы не можем сделать физический объект прозрачным, можно нарисовать на этом объекте необходимую картинку. С учетом того, что современная электроника весьма развита, сделать гибкий жидкокристаллический экран совсем не сложно.

Именно так и подумали Южнокорейские ученые, которые предложили использовать костюм, состоящий из множество гибких жидкокристаллических экранов. Правда это изделие правильнее называть искусственной электронной кожей. На экранах можно показывать нужную текстуру, а тип текстуры фиксируется из реального мира с помощью небольших камер, встроенных в эту систему. Подобная разработка позволяет сделать костюм невидимым и для тепловизоров, выравнивая температуру поверхности костюма с температурой окружающей среды.



Понятно, что полной невидимости достичь с такой технологией не получится. Но базовые задачи решить вполне возможно, а при дальнейшей доработке технологии можно рассчитывать и на более серьезные результаты. Даже на данном этапе развития технологии вполне можно сказать, что удалось сделать адаптивный камуфляж, способный подстроиться под разную среду и скрыть от тепловизора.

Сделать гибкий жидкокристаллический экран сегодня совсем не сложно. Даже в рамках создания высококачественных дисплеев подобную проблему удалось решить. Главная сложность в гаджетах была в том, что нужно было соединить стандартную матрицу от смартфона с чем-то гибким, а менять технологию было бы совсем не рационально. Ведь в обычном случае используют стандартное стекло и вся технология ориентирована на это. Проблема была решена благодаря использованию "сендвича", приведенного на картинке ниже.



В случае же использования технологии для создания костюмов, разработчики могли отбросить стандартный подход и сразу выполнить жк-дисплей на мягком носителе. Жидким кристаллам всё равно в каком резервуаре работать.

Новая версия изготовлена из тончайших пикселизированных экранов с термохромными жидкими кристаллами.

Для создания эффекта охлаждения или нагревания использовались электрические токи. Все мы помним, что при прохождении тока по проводнику, проводник нагревается. Этот процесс вполне можно контролировать с помощью обратных электрических токов.



Обратите внимание, что при осмотре объекта с помощью тепловизора, картинка выглядит примерно так, как изображено на рисунке. Как будто дырка в руке образовалась :)...

Подобная логика защиты от тепловизора была продемонстрирована в великолепно фильме "хищник". Обязательно прочитайте о том, как железный Арни спасался с помощью глины от взора хищника.

На мой взгляд, предлагаемая технология наиболее перспективна из всех рассмотренных нами. Ведь проще нарисовать новый фон, чем "обмануть" физику (по крайней мере, на данном этапе развития техники).

✅ Не забывайте подписываться на Telegram-канал проекта! Тут я регулярно выкладываю интересные заметки и ролики.

👉 Следите за обновлениями моего канала в ДЗЕН

физика, inznan, интересное, уроки физики, наука о матриалах, материаловедение, научпоп

Previous post Next post
Up