Näkymättömäksi ilman metamateriaaleja17.04.2015
Pietarilaisten ITMO Universityn ja Ioffe Instituten sekä Australian National Universityn fyysikot ovat onnistuneet tekemään homogeenisista lieriöistä mikroaaltoalueella täysin näkymättömiä ilman metamateriaaleja. Menetelmä perustuu uuteen ymmärrykseen sähkömagneettisen aallon sironnasta. Entuudestaan aiheesta tunnetaan pallon sirontaongelma (Mie-sironta) sekä korkeisiin taitekertoimiin liittyvä resonoiva ja ei-resonoiva sironta, joiden välisiä vuorovaikutuksen mekanismeja kutsutaan Fano-resonansseiksi. Tutkijat havaitsivat, että tietyt taajuusaallot, jotka siroavat resonoivan ja ei-resonoivan mekanismien kautta ovat vastakkaisissa vaiheissa ja tuhoavat toisensa, tehden täten objektin näkymättömäksi. Kokeissa käytetty tekniikka mahdollisti siirtyä näkyvästä näkymättömyyteen samalla 1,9 GHz:n taajuudella. Lasisylinterin veden taitekerrointa säädettiin muuttamalla veden lämpötilaa 90 °C:sta 50 °C:een. Näkymättömyysilmiön löytö homogeenisessa objektissa ilman ylimääräisiä pinnoitekerroksia on yksinkertainen ja kustannustehokas menetelmä. Sitä voidaan soveltaa myös muille sähkömagneettisen aaltojen alueille, kuten näkyvälle alueelle. Koska on helppo valmistaa homogeeninen sylinteri, löytö saattaisi johtaa sellaisien nanoantennien kehittämiseen, joissa näkymättömät rakenneosat auttavat vähentämään häiriöitä. Esimerkiksi näkymättömiä sauvoja voitaisiin käyttää tukemassa mikrokokoisia antennikomplekseja, joiden kautta yhdistetään optisia mikropiirejä. |
Nanotekniikka on tulevaisuuden lupaus. Näillä sivuilla seurataan elektroniikkaa sekä tieto- ja sähkötekniikkaa sivuavia nanoteknisiä tiedeuutisia.