https://frosthead.com

Viiden tavan tiede voi tehdä jostakin näkymättömästä

Viimeisimmässä lehdessämme tarkastelimme näkymättömyyden käsitettä kaikentyyppisissä muodoissa - taiteilijana, joka naamioi itsensä poliittiseksi lausunnoksi, näkymättömäksi malarialoiseksi ja ihmisiksi, jotka näkevät salatut koodit piilottaen tärkeän tiedon kaikkialle, miltä ne näyttävät. Nyt siirrymme moniin tapoihin, joilla tutkijat ja insinöörit peittävät kirjaimellisesti esineitä, ääniä ja jopa hetkiä huipputeknologian avulla. Nämä peittävät laitteet eivät vain huijaa silmiämme; he pettävät mekaanisia antureita, jotka havaitsevat erilaisia ​​energiamuotoja, valoaalloista magneettiseen säteilyyn.

1. Jotkut pitävät siitä

Säiliön piilottaminen ei ole helppoa edes yöllä. Infrapunakamera havaitsee helposti lämmön moottorin pakokaasusta tai nousevasta panssarista, kun se on ollut auringossa koko päivän. Mutta brittiläinen puolustusyritys BAE on kehittänyt järjestelmän, joka käyttää tuhansia kuusikulmaisia ​​metallilevyjä, joiden halkaisija on muutama tuuma, peittääkseen ajoneuvon ja tekemällä sen näkymättömäksi infrapuna-antureille (katso yllä). Ajoneuvon lämpökamerat havaitsevat taustalämpötilan, ja paneelit - jotka voidaan nopeasti lämmittää tai jäähdyttää - on ohjelmoitu jatkuvasti jäljittelemään sitä. Paneelit voidaan asettaa jopa muistuttamaan vaarattomampaa ajoneuvoa, kuten auto. Ne saattavat olla valmiita kaupalliseen tuotantoon jo vuonna 2013.

2. Henkilökohtainen magneettisuus

Tämän maaliskuun lopussa Espanjan ja Slovakian insinöörit ottivat kaupallisesti saatavilla olevia materiaaleja ja tekivät jotain melko erikoista. Laita metalliesine heidän pieneen lieriömäiseen astiaan, eikä lentokentän turvajärjestelmät tai MRI-koneet havaitse sitä. Kapseli koostuu kahdesta samankeskisestä kerroksesta - sisäisestä suprajohtavasta materiaalista, joka hylkää magneettikentät, ja ulkoisesta materiaalista, joka houkuttelee niitä. Yhdistettynä ne tekevät keksinnöstä (ja sen sisällöstä) näkymättömän metallinpaljastimille ja muille koneille, jotka luottavat magnetismiin. Laite voi joskus olla hyödyllinen potilaille, joilla on sydämentahdistin, jolloin he voivat tehdä tutkimuksia MRI-laitteilla vääristämättä kuvaa.

magneettinen näkymättömyys takki ”Magneettinen näkymättömyyskerros” yhdistää sisäpinnoitteen, joka hylkää magneettikentän, ulkokerroksen kanssa, joka houkuttelee sitä. (Kuva kautta J. Pact-Camos, C. Navau ja A. Sanchez)

3. Hiljaisuuden lupaus

Seuraavaksi kun ärsytät itkuvaa vauva tai puhuttava televisio, kiinnitä toiveesi uuteen laitteeseen, joka on kehitetty Saksan Karlsruhen teknillisessä instituutissa. Se on näkymättömyyden lausuntatavan lausuntatapa: ääniaallot eivät pysty pääsemään korkean teknologian levyn ulkopuolelle tai poistumaan siitä. Levy koostuu mikrostrukturoiduista materiaaleista, jotka nopeuttavat tulevia ääniaalloja kehän ympärillä, joten kuuntelijalle ne saapuvat toiselle puolelle ikään kuin he yksinkertaisesti kulkisivat suoraan sen läpi tekemättä mitään tekemistä sisäpuolen kanssa. Jonain päivänä konseptikonfiguraatiolaitteessa käytettyjä periaatteita voitaisiin käyttää jonkin tietyn äänen pilaantumisen hiljentämiseen tai pienen hiljaisuuden turvapaikan luomiseen meluisassa maailmassa.

4. Miragen valmistus

Ajat auringon paistetulla valtatiellä ja etäisyydestä tulee hohtava uima-allas - mirage. Dallasin Texasin yliopiston tutkijat ovat valloittaneet tämän vaikutuksen saadakseen esineet näennäisesti katoamaan vedenalaisina. Mirages tapahtuu, kun suuri lämpötilan muutos pienellä etäisyydellä taipuu maahan suuntautuvia valonsäteitä, jolloin ne suuntautuvat vaakasuoraan kohti silmiäsi. (Siten taivaan merkki taipuu siten, että se näyttää suoraan edessäsi ja muistuttaa vesialtaata.) Tutkijat loivat miraattinsa lämmittämällä yhden molekyylin paksuisen läpinäkyvän verhon, joka oli valmistettu hiilinanoputkista, karkeasti 4000 astetta fahrenheit-asteessa uima-altaassa. Verhon takana piilotettu esine näyttää tarkkailijoille yksinkertaisesti enemmän vettä. Käsitettä voitaisiin teoriassa käyttää sukellusveneiden peittämiseen tai jopa johtaa vastaaviin laitteisiin, jotka toimivat veden yläpuolella.

5. Rypytys ajassa

Kun "näemme" ympäröivän maailman, näemme tosiasiassa valon heijastuvan esineistä. Ja koska tämä valo kulkee kohti silmäämme nopeudella lähes 186 000 mailia sekunnissa, havaitsemme tapahtumien tapahtuvan välittömästi. Mutta miten me havaitsemme tapahtumat, jos voisimme muuttaa valon nopeutta? Ryhmä tutkijoita Cornellin yliopistossa on tehnyt tehokkaasti juuri sen. Aiemmin tänä vuonna he julkaisivat kokeilun tulokset, jossa käytetään ”jaksotettua” linssiä. Kun valo kulkee linssin läpi, matalan taajuuden aallonpituudet spektrin "punaisessa" päässä hidastuvat, kun taas spektrin "sinisessä" päässä olevat korkeataajuiset aallonpituudet nopeutuvat. Tämä luo lyhyen raon tai ”ajallisen reiän”. Seuraavaksi valon aallonpituudet ommellaan takaisin toisiinsa siten, että tarkkailijalle säde näyttää olevan jatkuva - ja mikä tahansa tilanne, joka tapahtui lyhyen raon aikana, vain 40 biljoonaosaa toinen pitkä, oli käytännössä näkymätön. Tutkijoiden mukaan käytännön sovelluksiin sisältyy kyky lisätä tietoja jatkuviin kuituoptisiin tietovirtoihin aiheuttamatta keskeytyksiä.

Viiden tavan tiede voi tehdä jostakin näkymättömästä