کد خبر ۳۶۲۳۱
تاریخ انتشار: ۱۰:۵۱ - ۳۰ بهمن ۱۳۸۶ - 19 February 2008
"اگر جسم A را با پوششي از متامتريال محافظت كنيم، انعكاس‌هاي نوري از جسم B با برخورد به پوشش متامتريال، جسم A را دور زده و بيننده عملا جسم A را مي‌بينيد"

دانشمندان در بريتانيا و ايالات متحده راه حل هوشمندانه اي براي نامرئي کردن اشيا پيشنهاد کرده اند. اين روش به کمک احاطه کردن شيء با ماده اي که متامتريال ( Metamaterial ) نام دارد انجام مي گيرد.  

 به گزارش برنا، متامتريال به ماده مرکبي گفته مي‌شود که داراي خواص نامتعارف الکترومغناطيس در ساختار وجودي خود است. بنا به گفته محققان، پرتوهاي نوري که بر اين ماده افکنده مي شوند، به دور شيء مي گردند و در طرف ديگر دوباره جمع شده و دقيقا در همان مسير قبلي به راه خود ادامه مي دهند.

هرچند اين ايده در حال حاضر تنها در حد تئوري مطرح است است، اما محققين اميدوارند که در طي پنج سال آينده موادي را بسازند که براي امواج راديويي قابل تشخيص نباشد.

متامتريال، ماده اي است که از ترکيب ميله هاي ريز و مجموعه اي از حلقه هاي فلزي ساخته شده است که براي اولين بار توسط ديويد اسميت ( David Smith ) ( استاد دانشگاه کاليفرنيا ) ساخته شد.

آنچه اين مواد را غير معمول کرده است، خاصيت ضريب شکست منفي نور در آنها است، به اين معنا که اين مواد نور را در جهت مخالف مواد عادي منکسر مي کنند. مواد الکترومغناطيس تشکيل دهنده آنها مي تواند با دستکاري مختصر و دقيق ساختارشان "تنظيم" نيز بشود.

آيا نامرئي شدن ممکن است؟

همانطور که گفته شد مواد جديدي که مي توانند شيوه گشتن نور يا هر اشعه ديگر به دور اشياء را تغيير دهند مي توانند روشي براي نامرئي کردن آنها مهيا کنند.

دو گروه مجزا از محققين به نظرياتي مشابه درباره روشهاي استفاده آزمايشي از متامتريال دست يافتند. آنها اعتقاد دارند که با پيچيدن اشياي مختلف در متامتريال ميتوان آنها را از نور مرئي، نور مادون قرمز، مايکروويو (ريزموج) و شايد دستگاه هاي ردياب صوتي، پنهان کرد.

کار آنها بر اين مطلب دلالت ميکند که تجسم علمي - تخيلي از پوششهاي نامرئي کننده مي تواند کاملا امکان پذير باشد. البته تقليد از رداي هري پاتر و مرد نامرئي در فيلمها و داستانها مشکلتر خواهد بود زيرا اين مواد بايد به صورت پوشش ضخيمي مورد استفاده قرار گيرند.

اين روش با توجه به خاصيت انکسار (شکست) نور مطرح شد. اين خاصيت نور به اين شکل است که امواج الکترومغناطيسي همواره سريعترين مسير (و نه لزوما کوتاه ترين مسير) را براي حرکت خود انتخاب ميکنند، براي مثال اگر مدادي را در داخل ظرف آب قرار دهيم، به نظر شکسته مي رسد.

اولف لئونهارت ( Ulf Leonhardt ) فيزيکدان دانشگاه سنت اندرو در بريتانيا، در يکي از گزارشات خود نوشته است:

" موقعيتي را تصور کنيد که يک ماده، نور را از دور حفره اي در خود عبور دهد "، نور در پشت اين شيء دوباره به مسير سابق برمي گردد، مانند اينکه تمام مدت در خط مستقيم حرکت ميکرده است.

لئونهارت ادامه مي دهد: "هر چيزي که در اين حفره قرار داده شود از نظر پنهان خواهد ماند. اين ماده، واسطه اي است که يک خطاي باصره کامل را ايجاد مي کند : نامريي بودن."

 چنين وسايلي مي توانند امکان پذير باشند. روشي که در اينجا ايجاد شده است ميتواند به کمک امواج الکتومغناطيس ديگر و صوت، در گريز نگارها نيز به کار گرفته شود.

اين تئوري از روش مورد استفاده در بمب افکن هاي مدرن استيلت ( stealth ) (به معناي پنهان کاري) که در آن با منعکس کردن امواج رادار از روي سطح خود، مانع ديده شدن مي شدند، متفاوت است.

در روش مورد نظر، شيء در پوسته اي از متامتريال قرار ميگيرد و ميتواند خطايي حسي مانند سراب را ايجاد کند. متامتريال ها سازه هايي مرکب هستند که عمدا به شکلي طراحي شده اند که هيچ شباهتي با آنچه در طبيعت هست، نداشته باشند. آنها داراي خواص نامتعارفي مانند شکستن نور به شکلي منحصر به فرد هستند.
مطالعه بر روي ايده نامرئي شدن، مانند هر موضوع ديگري در فيزيک، به مقداري تخيل نياز دارد.

ديويد شورينگ از دانشگاه دوک ( Duke University ) واقع در کاروليناي شمالي ميگويد: "فضا را به شکل يک پارچه بافتني درنظر بگيريد و تصور کنيد که بدون پاره کردن بافتني و تنها با فروبردن شيئ نوک تيزي در ميان نخها، سوراخي ايجاد مي کنيد.

" نور يا ريزموج ها يا امواج رادار از ميان نخ هاي پارچه عبور ميکند و بدون ديدن اين شيء، از آن عبور ميکند. کافي است شما ماده اي با خواص صحيح را داشته باشيد و بتوانيد نور را هدايت کنيد."

آزمايشگاه دانشگاه دوک کار بر روي متامتريال را با مجوزي از دايره پروژه هاي تحقيقاتي پيشرفته تدافعي ( Defense Advanced Research Projects Agency ) که بخشي از وزارت دفاع ايالات متحده است، آغاز کرد. چنين موادي ميتوانند براي ساختن بخش هاي الکترونيک بسيار سبک در هواپيماها و خودروها و همچنين عدسي هايي بسيار کارآمد استفاده شوند.

شورينگ و ديويد اسميت در دانشگاه دوک به همکاري جان پندري ( John Pendry ) از کالج سلطنتي لندن، به ايده استفاده از اين مواد براي شکستن نور و تابش هاي الکترومغناطيسي ديگر دست يافتند.

به گفته اسميت: "ما در حال کوشش براي راه اندازي نمايشي تجربي از اين تاثيرات هستيم. هنوز چند قدم ديگر بايد برداشته شود و ما در حال کار بر روي اين قدم ها هستيم."

او افزود هر کسي که بخواهد چنين پوششي را بسازد بايد در ابتدا تصميم بگيرد که قصد دارد از ديد کدام پرتوها پنهان بماند. اين نامرئي بودن ميتواند به اين شکل هم مورد استفاده قرار بگيرد، شخصي که از طيف نور مرئي پنهان شده است مي تواند از ابزارهاي ريزموجي، صوتي يا مادون قرمز براي ديدن بيرون استفاده کند.

ارسال به تلگرام
ارسال به دوستان
تلگرام عصر ایران
پربازدید ها
علم و فناوری
بلیط (عصر ایران داخلی)
دلتابان- صفحه داخلی
نماینده مجلس: قرار است موانع موجود بر سر راه حضور خانواده‌ها در ورزشگاه‌ها به تدریج برداشته شود وزیر اقتصاد: فروش 4400 میلیارد تومان اموال مازاد بانک‌ها گمرک مانع از ترخیص 155 خودرو ثبت سفارش شده، غیرقانونی شد/ بانک‌ها 1300 میلیارد تومان از املاک شان را فروختند افشاگری نماینده مجلس:مافیای گندم بخشی از گندم را با«خاک» و «شن»مخلوط می‌کنند/این مافیا با خیس کردن گندم هزاران تن بر وزن گندمها اضافه می‌کنند نماینده مجلس: مذاکره ولایتی و پوتین با درخواست روحانی از رهبری انجام شد نماینده مجلس: افزایش مهاجرت به شمال به خاطر خشکسالی آخرین اخطار دادستان انتظامی مالیاتی به بانک ها واکنش آذری‌‌جهرمی به تبلیغاتی خواندن بازدید از طبقه 9 ساختمان وزارت ارتباطات: چیزی برای پنهان کردن نداریم زندگی سخت دختری که به «آب» آلرژی دارد! (+فیلم) واکنش آمریکا به شکایت ایران به دیوان بین‌المللی دادگستری: واشنگتن قویا در این دادگاه از منافع خود دفاع می کند
عکس