Технология,
которая применяется для того, что бы объекты сделать
невидимыми в
диапазоне видимого света, может быть использована для скрытия от
вездесущих электронов некоторых частей электронных устройств. Это может
привести к появлению электронных приборов, работающих на совершенно
других принципах, чем современные электронные элементы:
диоды,тиристоры,
транзисторы.
Для реализации оптического "плаща-невидимки”
используются так
называемые метаматериалы, изготовленные из слоев различных искусственных
материалов, обладающих уникальными физическими и оптическими
свойствами. Поверхности этих метаматериалов заставляют лучи света
преломляться и следовать по такой траектории, будто бы на их пути совсем
не было никакого препятствия. "Мы были вдохновлены идеей реализации
оптической невидимости” – рассказывает Ганг Чен (Gang Chen), профессор в
области машиностроения
Массачусетского технологического института, который возглавлял группу,
занимающуюся исследованиями "электронной невидимости. Идеи и
технологии, разработанные группой Чена, используют в своих интересах
тот факт, что электроны распространяются в материалах способом, который
напоминает движение электромагнитных волн, к которым относятся и
фотоны света. Проведенное компьютерное моделирование
позволило ученым рассчитать
структуру метаматериала, который может "преломлять” поток электронов.
Этим материалом оказались наночастицы, ядро которых состоит из материала
одного вида и с оболочкой из материала другого вида. Но, в отличие от
случая со светом и метаматериалом, электроны не обходят "стороной” эту
наночастицу, а проходят сквозь нее с более высокой
скоростью. Когда электроны входят в эту наночастицу,
траектории движения
электронов изгибаются и затем изгибаются снова, когда эти электроны
появляются с другой стороны частицы. В результате создается эффект, что
частицы на пути электронов не существовало вообще. Пока эта идея
работает только в теории, но исследователи сейчас работают над созданием
физического устройства для подтверждения работоспособности идеи на
практике.
|