Wenn Ihnen ein ungewöhnlicher Vorfall passiert ist, Sie eine seltsame Kreatur oder ein unverständliches Phänomen gesehen haben, Sie einen ungewöhnlichen Traum hatten, Sie ein UFO am Himmel gesehen haben oder Opfer einer Entführung durch Außerirdische geworden sind, können Sie uns Ihre Geschichte schicken und sie wird veröffentlicht auf unserer Website ===> .

Manchmal im Leben gibt es Situationen, in denen wir uns ... verstecken müssen. Oder verbergen Sie einige Objekte vor neugierigen Blicken. Mit einem Wort, Verkleidung. Hier kann uns moderne Technik helfen.

In den letzten Jahren ist es Forschern gelungen, eine Reihe von Metamaterialien (Verbundmaterialien, deren Eigenschaften weniger von den Eigenschaften ihrer Bestandteile als von der Struktur bestimmt werden) herzustellen, die Licht, Schall, Wärme usw. nicht durchlassen. .

Selbst in der Zaubererwelt von Harry Potter war der Tarnumhang eine Seltenheit.

Optische Täuschung

Die Person unsichtbar zu machen, wird leider nicht funktionieren: Dazu müssen die Gewebe unseres Körpers aufhören, Licht zu brechen und zu reflektieren. Aber selbst wenn es möglich ist, den menschlichen Organismus für seine Unsichtbarkeit zu verändern, ist noch unbekannt, zu welchen Konsequenzen dies führen wird. Zum Beispiel können wir blind werden, weil unsichtbare Augen das Licht nicht mehr einfangen ... Daher ist die beste Option, die es uns ermöglicht, zumindest die Illusion des Verschwindens zu erzeugen, die Verwendung spezieller "Camouflage" -Materialien.

Wir sprechen zum Beispiel von einem Stoff mit negativem Brechungswinkel. Dadurch scheinen die Lichtstrahlen das Objekt zu „umhüllen“ und ein außenstehender Betrachter sieht nur das, was sich hinter ihm befindet, während das Objekt selbst unsichtbar bleibt.

Der erste Schritt zur Schaffung eines "Unsichtbarkeitsumhangs" wurde bereits Mitte der 90er Jahre des letzten Jahrhunderts von dem Physiker des Imperial College London, John Pendry, unternommen. Der Wissenschaftler schlug vor, zu diesem Zweck Metamaterialien zu verwenden, zu denen ein elektrisch leitendes Metall sowie ein Dielektrikum gehören.

Vor einigen Jahren erfanden japanische Wissenschaftler einen Schleier zur Tarnung. Spezielle, an der Oberfläche angebrachte Sensoren geben der Bettdecke die Farbe der umgebenden Objekte und verhindern teilweise Lichtbrechung. Wenn also eine Person einen solchen Umhang anzieht, kann man andere Gegenstände durch ihn sehen!

Im Jahr 2011 schlug eine Gruppe von Wissenschaftlern der Universität Barcelona (Spanien) unter der Leitung von Alvaro Sanchez zusammen mit Kollegen der Slowakischen Akademie der Wissenschaften ein System zum Schutz von Objekten vor Magnetfeldern mit einer ferromagnetischen Beschichtung vor. Aus diesem Material werden zum Beispiel gewöhnliche Kühlschrankmagnete hergestellt.

Das Objekt unter der Beschichtung wird undurchlässig für magnetische Strahlen. So wird es möglich, das MRT-Verfahren sicherer zu machen und ... die Magnetrahmen an Bahnhöfen und Flughäfen zu „täuschen“.

Vor nicht allzu langer Zeit gelang es einem Team von Physikern aus Birmingham, ein Material mit einachsigen Siliziumnitridkristallen auf einem transparenten nanoporösen Siliziumoxidsubstrat herzustellen. In die Kristalle wurden Löcher im Nanometerbereich eingebracht, die das Material in einen glatten optischen Spiegel verwandelten, der Objekte im sichtbaren Bereich verbergen konnte.

Das kanadische Camouflage-Unternehmen Hyperstealth hat Quantum Stealth entwickelt, einen weichen Stoff, der Licht um ein Objekt „kreisen“ lässt, wodurch es nicht nur für die Augen, sondern auch für Kameras unsichtbar wird und auch Schatten von Objekten verbirgt.

Quantum Stealth-Tests begannen im Jahr 2012. Zwar war das Material zunächst nur für das Militär bestimmt. Im April 2014 kündigte das Unternehmen die Einführung einer kommerziellen Version des „Unsichtbarkeitsumhangs“ an – Hyperstealth INVISIB. Vielleicht kommt der Stoff schon nächstes Jahr in den Verkauf.

Gib Nanoröhren!

Forscher der University of North Texas in Dallas haben eine Technologie zum „Löschen“ von Objekten mithilfe von Kohlenstoffnanoröhren entwickelt. Es basiert auf der photothermischen Brechung oder dem Trugbildeffekt. Das Prinzip der entwickelten Technologie ist wie folgt: Bediener, die die Stromversorgung abwechselnd ein- und ausschalten, erhitzen und kühlen das Material, das aus zylindrischen Kohlenstoffmolekülen mit hoher Wärmeleitfähigkeit besteht.

Gleichzeitig erscheint oder verschwindet ein Objekt hinter einem Vorhang aus diesem Material ... Allerdings gibt es ein Problem: Um zu verschwinden, muss das Objekt auf jeden Fall in einen Behälter mit Wasser gelegt werden.

Dem britischen Unternehmen Surrey Nanosystems gelang es wiederum, „das dunkelste Material der Welt“ zu erschaffen. Es reflektiert nur 0,035 % der Lichtstrahlen.

Die Oberfläche des Vantabalck genannten Materials besteht aus Graphit-Nanoröhren, die 10.000 Mal dünner als ein menschliches Haar sind. Ihr Durchmesser ist so klein, dass sie Lichtphotonen einfach nicht durchlassen. Dadurch fallen sie in die Zwischenräume der Rohre und können dort nicht mehr „herauskommen“. Die Entwickler hoffen, dass das Material in optischen Geräten, verschiedenen Elektronik- und Wärmeschutzsystemen Anwendung finden wird.

Protein aus Tintenfischhaut

Wissenschaftler sind seit langem erstaunt über die Fähigkeit von Meerestieren wie Tintenfischen, Tintenfischen und Tintenfischen, im Wasser unsichtbar zu bleiben. Kürzlich beschloss eine Gruppe von Forschern der University of California und der Duke University, diese Eigenschaft bei der Entwicklung von Tarnmustern für die Marines zu nutzen.

In der Haut des Tintenfischs Loligo pealeii fanden sie das Protein Reflectin, das sich an Lichtstrahlung unterschiedlicher Wellenlängen anpassen kann. Es stellte sich heraus, dass sich in den Geweben dieses Meereslebewesens Zellschichten mit hohem und niedrigem Lichtbrechungsindex abwechseln. Indem der Abstand zwischen ihnen vergrößert und verkleinert wird, "reflektiert" der Tintenfisch Lichtstrahlen unterschiedlicher Reichweite und ahmt sie nach.

Nachdem sie Reflektin mit hohem Brechungsindex aus Tintenfischzellen isoliert hatten, platzierten die Forscher eine Schicht des Proteins auf Filmen aus Graphenoxid und Siliziumdioxid. Dann begannen sie, das Material abwechselnd mit Wasserdampf und dann mit einer Säurelösung zu behandeln, wodurch sich die Proteinschicht ausdehnte und dann abfiel, während sie ihre Farbe änderte.

Heilmittel für das Tasten

Und Spezialisten des Karlsruher Instituts für Technologie (Deutschland) haben ein Material entwickelt, das Objekte verbergen kann ... vor dem Tasten!

„Der neuartige Tarnumhang besteht aus einem polymeren Metamaterial, dessen Eigenschaften durch eine spezielle Struktur bestimmt werden“, sagt einer der Entwickler, Timo Bückmann. - Wir haben es geschafft, eine Struktur um das Objekt herum zu bauen, deren Widerstand sich je nach Koordinaten ändert.

Die Struktur der Beschichtung besteht aus dünnen Nadelkegeln mit sich berührenden Spitzen. Darüber hinaus wird die Größe der Kontaktpunkte mit höchster Genauigkeit berechnet: Es ist dieser Parameter, der dem Material die erforderlichen mechanischen Eigenschaften verleiht. Wenn Sie also einen Gegenstand unter die Beschichtung legen, werden Sie ihn niemals fühlen können, wenn Sie das Material von oben berühren.

Also platzierten die Wissenschaftler beim Experimentieren einen massiven Zylinder in dem Hohlraum unter der Beschichtung. Auch wenn der Zylinder früher mit Schwammstoff oder Watte bedeckt war, „rettete“ ihn das nicht vor dem Herumtasten. Einen Zylinder unter dem Wundermaterial fanden die Forscher nicht.

Nun zum Wichtigsten - zur praktischen Anwendung der Entdeckung. Wofür ist das? Angenommen, Sie müssen auf einem Sofa oder einer Matratze schlafen, aus der Federn hervorquellen, oder auf dem Boden oder auf Erde und Steinen - Sie wissen nie, unter welchen Umständen ... Wenn Sie eine Abdeckung aus einem Material haben, das schützt tastend, dann wirst du kein Unbehagen verspüren.

Das erinnert an Hans Christian Andersens Märchen „Die Prinzessin auf der Erbse“, kommentierte Timo Bückmann. - Im Märchen schaffte es die sensible Prinzessin noch, eine harte Erbse unter hundert Matratzen zu spüren. Eine Schicht unseres Materials würde ausreichen, damit die Prinzessin die ganze Nacht friedlich schlafen kann.

Die Neuheit kann Schuhe bequemer machen. Wenn ein Nagel die Unterseite Ihrer Schuhe durchbohrt, werden Sie es einfach nicht spüren, es sei denn, er durchbohrt die Innensohle aus „Supermaterial“.

Kleidung oder eine Tasche aus wunderbarem Material helfen, sich vor Dieben zu schützen. Wie Sie wissen, tasten Räuber meistens zuerst Dinge und Taschen von außen ab, um eine Brieftasche oder ein Mobiltelefon zu finden, und klettern erst dann mit den Händen dorthin ...

Wenn Sie eine Jacke, einen Mantel oder einen Regenmantel aus Stoff tragen, der gegen Berührung schützt, oder wenn sich Wertsachen in einer Tasche aus einem solchen Polymer befinden, kann der Angreifer einfach nichts ertasten. Wenn er jedoch nur mit der Hand in die Tasche oder Tasche greift, funktioniert dieses Know-how wahrscheinlich nicht. Aber jede Regel hat ihre Ausnahmen...

Ida SCHAKHOWSKAJA

Ein Märchen wird oft Wirklichkeit. Fliegende Teppiche, magische Untertassen, die eine ferne Realität widerspiegeln, Wanderschuhe und viele andere Erfindungen sind zur alltäglichen Realität geworden. Jetzt ist es Zeit für den Unsichtbarkeitshut. Immerhin hat die amerikanische Zeitschrift „Science“ einen Artikel veröffentlicht, der die Grundprinzipien der Funktionsweise einer nahezu idealen Tarnung skizziert.

Probleme der Unsichtbarkeit

Das Problem der optischen Geheimhaltung von Objekten wird von Wissenschaftlern des Department of Materials Science am Lawrence National Laboratory der University of Berkeley untersucht. Betreut von Herrn Xiang Zhang. Die allgemeine Idee ist, das Licht um ein Objekt zu biegen. Ähnliche Entwicklungen wurden bereits in der Vergangenheit durchgeführt, waren jedoch nicht erfolgreich, da frühere Versuche Strahlen in einem engen Winkelbereich ablenken konnten. Eine vollständige optische Durchlässigkeit bzw. deren Täuschung konnte bisher nicht erreicht werden. Durch die Verzerrung des Bildes können Sie das Objekt lokalisieren (dh seine visuelle Erkennung). Auch die mangelnde Flexibilität der Abdeckflächen war ein Problem. All diese Mängel sind bei ultradünnem Material, das in Berkeley entwickelt wurde, nicht vorhanden. Der am Lawrence National Laboratory erfundene „Umhang“ ist flexibel, aber immer noch zu teuer.

Funktionsprinzip

Die Rolle der Geschichtenerzähler unserer Zeit spielen Filmemacher. Im Film Predator verwendet der Alien (eine antagonistische Figur) ein Tarngerät, um sich heimlich seinen Opfern zu nähern. Der Effekt ist bei weitem nicht perfekt: Das Alien wird durch leichte Verzerrungen ausgegeben. Es ist nicht transparent (obwohl es nicht so einfach ist, den Feind zu erkennen), an seiner Stelle gibt es einen gewissen Dunst. Die Realität übertraf die kühnsten Träume des Regisseurs. Der im Lawrence National Laboratory erfundene „Umhang“ macht das Objekt wirklich unsichtbar.

Das Funktionsprinzip besteht darin, dass sich viele mikroskopische Spiegel automatisch in Richtung der Lichtquelle drehen. Ähnlich funktioniert der „Tisch für den sprechenden Kopf“. Der Magier, von unten von Spiegeln umgeben, bleibt für den Betrachter bis auf den darüber ragenden Körperteil unsichtbar. Unter Bedingungen der Komplexität des Reliefs und der Form des versteckten Objekts ist es sehr schwierig, einen solchen Effekt zu erzielen. Aber noch möglich.

Technische Spezifikationen

Es ist bekannt, dass der „Unsichtbarkeitsumhang“ mit einer Schicht aus Magnesiumfluorid überzogen ist, auf der ein Muster aus winzigen, 30 Nanometer dicken goldenen Antennensteinen aufgebracht ist. Dies ist ein sehr dünner Film, um ein Vielfaches dünner als ein Haar. Die Gesamtdicke einschließlich des Substrats beträgt 50 Nanometer. Die Bausteine ​​gibt es in sechs verschiedenen Größen, die von 30 bis 220 Nanometer Länge und 90 bis 175 Nanometer Breite reichen. Dank dieser Mikroantennen ist es möglich, die Spiegelflächen senkrecht zur Lichtrichtung zu drehen und vollständig zu streuen. In diesem Fall werden sowohl die Frequenz als auch die Phase der Strahlung berücksichtigt - sie sind gegenüber dem Ausgangsparameter um 180 Grad gedreht, wodurch sie vollständig kompensiert werden können.

Mit der richtigen Einstellung der Oberflächen können polierte Goldflächen dem reflektierten Licht jeden Effekt verleihen. Es kann den Hintergrund eines Objekts (z. B. eines Bodens) oder etwas ganz anderes darstellen. Wenn der Tarnumhang groß genug ist, könnte er theoretisch so ziemlich alles bedecken. Zum Beispiel sieht der Tank wie ein Fahrrad aus. Oder es wird überhaupt nicht sichtbar sein.

Praktische Perspektiven

Die Untersuchungen wurden im Lichtbereich mit einer Wellenlänge von 730 nm (naher Infrarotbereich des Spektrums) durchgeführt. Es wurde eine nahezu perfekte Reflexion beobachtet. Diese wissenschaftliche Leistung ist beeindruckend und deutet auf eine neue Runde des Wettrüstens hin. Es ist jedoch noch zu früh, um über unsichtbare Panzer, Raketen, Flugzeuge und andere Arten tödlicher Ausrüstung nachzudenken. Tatsache ist, dass die Experimente mit einem bestimmten Objekt einer komplexen räumlichen Konfiguration durchgeführt wurden, mit einer Größe von 36 Mikrometern im ungefähren Durchmesser. Wenn in Zoll, dann ist dies ungefähr ein Tausendstel. In Millimetern ... im Allgemeinen ein gewöhnliches Sandkorn, nur sehr klein. Sie war es, die in einen geheimnisvollen „Tarnmantel“ gehüllt war. Die Wissenschaft schweigt darüber, wie viel es kostet, es optisch transparent zu machen.

Eines Tages kann diese Erfindung jedoch von praktischem Nutzen sein. Beispielsweise müssen derzeit Kinoleinwände perfekt eben sein, und im Falle des Einsatzes von "intelligenten Mikroantennenkristallen" wird diese Anforderung überflüssig, und Bilder können verzerrungsfrei auf beliebige gekrümmte Oberflächen projiziert werden.