Meta-kůže skryje objekt před radarem  
Inženýři z Iowa State University vyvinuli pružnou plachtu protkanou malými strukturami vyplněnými tekutým kovem. Dokáže před „očima“ radaru zamaskovat objekty jakéhokoliv tvaru.


Pojem metamateriál se již v naší mluvě stal běžnou záležitostí. Rozumí se tím materiál takových kombinací a vlastností, jaké se v přírodě nevyskytují (např. plast v kombinaci s keramikou, kovem,..). Co ale pojem meta-kůže? Tento termín vymysleli vědci pro svůj vynález pružné fólie z polymeru do níž zakomponovali prvky z kompozitního materiálu. Výsledkem je plachta, která dokáže manipulovat s dopadajícími elektromagnetickými vlnami a lze pod ní ledasco schovat.  Objev o němž se nyní hodně píše, pochází z dílny americké instituce - Iowa State University. Ze známějších vědců jsou pod ním podepsáni docent Liang Dong - odborník na mikro a nanočástice, profesor Jiming Song - specialista na chování elektromagnetických vln. Ani jména jejich dalších spoluautorů nezní moc americky: Siming Yang, Peng Liu, Qiugu Wang a Mingda Yang.

 

"Meta-kůže“ s pastmi na radarové vlny. Rezonátory pokrytá plocha dělá dojem, jakoby jí někdo počmáral fyzikálními symboly pro ohm.  Kredit: Liang Dong / Iowa State University
"Meta-kůže“ s pastmi na radarové vlny. Rezonátory pokrytá plocha dělá dojem, jakoby jí někdo počmáral fyzikálními symboly pro ohm. Kredit: Liang Dong / Iowa State University

V článku uveřejněném v časopisu Scientific Reports se  praví, že umělou pokožku lze vyladit tak, aby snižovala odraz široké škály radarových frekvencí. Základem nového pláště neviditelnosti jsou řady malých od sebe oddělených kruhových rezonátorů. Ty jsou zataveny mezi dvěma vrstvami listů ze silikonu. Prostor mezi listy vytvořil jakési trubičky v nichž je galinstan - slitina, která je při pokojové teplotě kapalinou, podobně jako rtuť, ale na rozdíl od ní je méně toxickou.

 

Rezonátory jsou tedy jen obyčejné, ne zcela uzavřené kroužky a jejich tvar se asi nejvíc podobá poslednímu písmenu v řecké abecedě.  V předvedené pláštěnce mají vnější poloměr je 2,5 mm a tloušťka půl milimetru. Neuzavřená část mezi konci, má jeden milimetr.

Tím, že je struktura ze slitiny v kapalném stavu a vše je zataveno v silikonu, je výsledná fólie nejen ohebná a tvarovatelná ale i pružná (natahovací). Takovým materiálem lze pak snadno potáhnout i objekty komplikovaných tvarů a funkční prvky si i na ohybech stále uchovají tvar vodičů žádoucích tvarů. Stále plní funkci elektrických cívek, přičemž mezery fungují jako kondenzátor. Pro radarové vlny se takový povrch stává pastí. Provedené testy ukázaly, že předvedená pláštěnka potlačuje radarový signál z asi 75 procent ve frekvenčním rozsahu 8 až 10 GHz. Nespornou výhodou je, že předměty zabalené do meta-kůže snižují svůj odrazový profil ve všech směrech pozorovacích úhlů.

Tady články referující o objevu (například na Physorgu, Science news, Physic World,...), končí. Některé ještě dodávají dlouhodobější vizi autorů: „Když to jde u malých frekvencí, mělo by to jít i u těch vyšších, čímž myslí meta-kůže neviditelnosti pro viditelné a infračervené světlo.

 

Možná vám ale také připadlo poněkud divné, proč tak strategickou věc, vědci jen tak pustili do světa. A se všemi detaily. Nedalo nám to a poslali jsme mailem dotaz panu Jiřímu Polívkovi, který to s radarovými "pokroutkami" umí. Víceméně nám potvrdil naše tušení, stačila mu k tomu jedna věta, psal ji na klávesnicí bez české diakritiky:   "Na dobre utajeni to nestaci. 75  procent je cca 8 dB potlaceni odrazu oproti tem vic nez 20 dB u absorberu, a ty jsou navic sirokopasmove."

A to je i naše tečka.


Literatura
S. Yang et al. From Flexible and Stretchable Meta-Atom to Metamaterial: A Wearable Microwave Meta-Skin with Tunable Frequency Selective and Cloaking Effects, Scientific Reports (2016). DOI: 10.1038/srep21921

Autor: Josef Pazdera
Datum: 08.03.2016
Tisk článku

Pavučinka Pravopis - Bičíková Vladimíra
Knihy.ABZ.cz
 
 
cena původní: 250 Kč
cena: 237 Kč
Pavučinka Pravopis
Bičíková Vladimíra

Diskuze:

Náramky

Mintaka Earthian,2016-03-09 15:55:31

Příjde mi zajímavé, že podobný tvar jaký mají ta očka používaly některé kultury na náramky.
Prostý měděný drát na koncích stočený do oček. Vychýlení oček bylo někdy souhlasné někdy různoběžné. Tyto náramky měly i "energeticky" dobíjet.

Odpovědět


Re: Náramky

Marek Fucila,2016-03-10 14:21:31

Áno aj by dobíjali, ak by sa na ne žiarilo radarom a mali rozmery popísané v článku. Zatiaľ však stále účinnejší spôsob ako si dobiť energiu je niečo zjesť. Aj ak ide o teplo, oheň alebo vystavenie sa na slnku bude určite účinnejšie ako primitívny náramoc.:-)

Odpovědět

Metamaterial

Lubos Kovacik,2016-03-09 09:49:14

"Rozumí se tím materiál s takovými vlastnostmi, jaké se v přírodě nevyskytují."
Takyto vyklad je na roznych weboch (napr. aj na wiki) a je podla mna prinajmensom nepresny. Spravne je IMO to vylozene tu: http://www.metamaterial.com/what-are-metamaterials

Odpovědět

Určitě to dobře maskuje na plechové střeše

Josef Hrncirik,2016-03-08 21:45:50

Maskování musí imitovat obraz zakrytého pozadí v širokém spektru, z rozdílných úhlů pozorování a při proměnlivém pozadí při pohybu nebo změnách stanoviště.
Ta kůže nesmí být líná a musí být inteligentnější než její nositel a jeho pozorovatel.

Odpovědět


Na rozdíl od Westinghouse včelař Putin má patentovanou hexagonální síť

Josef Hrncirik,2016-03-10 19:26:38

Odpovědět


i útlum nutno utajit

Josef Hrncirik,2016-03-10 21:37:03

75% potlačení odrazu je zeslabení 4 násobné tj. pokles o 6 dB. Pokles o 8 dB je však zeslabení cca 6,3 násobné, tj. zeslabení odrazem o 84%.

Odpovědět




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni