Фізікі: цуд-матэрыялы могуць зрабіць аб’екты «нябачнымі»
- 26.03.2026, 16:58
- 1,112
А тэхналогію 6G — рэальнасцю.
Новае даследаванне паказвае, што надрукаваныя на 3D-прынтары метапаверхні могуць ствараць плашчы нябачнасці, якія могуць набываць любую форму. Акрамя непрыкметнасці, гэтыя метапаверхні здольныя зрабіць рэвалюцыю ў бесправадной сувязі, уключаючы высокаэфектыўныя антэны для будучай тэхналогіі 6G, піша «Фокус».
Не сакрэт, што людзям падабаецца ідэя стаць нябачнымі. Але цяпер «плашчы нябачнасці» могуць зрабіць аб’ект фізічна нябачным не для чалавечых вачэй, а для перадавых радыёлакацыйных сістэм. Як правіла, такі нізкі ўзровень радыёлакацыйнай заўважнасці дасягаецца дзякуючы інжынерным рашэнням.
Напрыклад, знішчальнік F-35 выкарыстоўвае вуглаваты фюзеляж і паглынальныя пакрыцці, каб паменшыць сваю радыёлакацыйную заўважнасць. Аналагічным чынам бамбавік B-21 Raider выкарыстоўвае перадавыя радыёлакацыйна-паглынальныя матэрыялы і электронныя перашкоды, каб заставацца незаўважаным. Цяпер фізікі мяркуюць, што дасягненні ў галіне 3D-друку і метапаверхняў дапамогуць стварыць новае пакаленне плашчоў нябачнасці, здольных набываць любую форму.
Метаматэрыялы — гэта штучныя матэрыялы, створаныя, каб валодаць незвычайнымі ўласцівасцямі, а метапаверхні — іх двумерныя аналагі. Праз інжынерныя параметры можна задаваць неабходныя амплітудныя, фазавыя і палярызацыйныя функцыі метапаверхняў.
На думку аўтараў даследавання, існуюць два асноўныя спосабы зніжэння радыёлакацыйнай заўважнасці:
- паглынанне ўваходных радыёлакацыйных хваль, каб паменшыць адлюстраванне электрамагнітных хваль ад мэты;
- рассейванне падаючых радыёлакацыйных хваль, каб паменшыць энергію адбітых хваль, якія могуць быць выяўленыя радарам.
Паколькі метапаверхні здольныя кіраваць электрамагнітнымі хвалямі, яны сталі цэнтральным элементам у распрацоўцы плашчоў нябачнасці наступнага пакалення. Праблема ў тым, што іх цяжка вырабляць, бо звычайна даводзіцца злучаць некалькі метапаверхняў, што робіць наданне ім складаных форм складаным і дарагім. І тут на дапамогу прыходзіць 3D-друк. Апошнім часам імклівы прагрэс тэхналогіі 3D-друку зрабіў магчымасць стварэння трохмерных метапаверхняў рэальнасцю.
Фізікі кажуць, што дзякуючы неабходнай фазавай кампенсацыі для любога падаючага святла пры апрамяненні пад любым кутом святло можа адлюстроўвацца назад пад тым жа кутом, быццам святло люстэркава адлюстроўвалася ад плоскасці, што дазваляе дасягнуць радыёлакацыйнай незаўважнасці.
Вядома, такі матэрыял можа мець мноства прымяненняў у іншых галінах. Аўтары даследавання лічаць, што метапаверхневыя антэны, напрыклад тыя, што выкарыстоўваюцца ў тэхналогіях бесправадной сувязі, уключаючы будучую тэхналогію 6G, могуць мець высокі каэфіцыент узмацнення і шырокі частотны дыяпазон, адначасова змяняючы форму прамянёў 6G у рэжыме рэальнага часу.