Американские физики создали идеальный поглотитель света

Группа физиков из Бостонского колледжа и университета Дьюка (Северная Каролина) создали материал, способный полностью поглощать любое падающее на него электромагнитное излучение.

Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters.

Новая технология может, в частности, привести к появлению материалов, которые делают объекты в принципе невидимыми для радаров или подобных устройств.

«Мы представляем способ создания поглощающего метаматериала с практически полным поглощением. Наша структура состоит из двух резонаторов, которые поглощают отдельно электрическое и магнитное поле так, что поглощается все падающее на них излучение», - говорится в статье.

В частности, в эксперименте на частоте 11,5 гигагерца был достигнут уровень поглощения 88% - по меркам физиков, практически полное поглощение.

«В отличие от обычных поглотителей, наш метаматериал целиком состоит из металлических элементов и может быть оптимизирован для других параметров, представляющих интерес», - пишут ученые.

Один из авторов работы Вилли Падилья из бостонского колледжа поясняет, что с излучением, попавшим на материал, могут случиться три возможные вещи: «Он может отразиться, как от зеркала. Он может пройти насквозь, как через стекло. Или он может быть поглощен материалом и преобразоваться в тепло».

Мы видим мир вокруг нас благодаря тому, что свет отражается от предметов и, попадая в глаза, дает нам информацию об окружающем. Это относится не только к видимому свету, но и к любым электромагнитным волнам.

Если самолет покрыть материалом, полностью поглощающим радиоволны, он станет абсолютно невидим для радаров: они просто не получат «радиоэхо» - отражение от него. На уменьшении этого отражения основана технология «стелс».

Созданный американскими физиками метаматериал - композит, соединяющий в себе несколько разных материалов, - сконструирован так, что «свет, попавший на него, не отражается, и не пропускается, но полностью превращается в тепло и поглощается», говорит Падилья, слова которого приводятся в сообщении колледжа.

Метаматериалы дают возможность получить свойства, которые не существуют у обычных материалов, в частности, они позволят делать «на заказ» ответ на то или иное излучение.

«Это показывает, что мы можем создать метаматериал, который будет поглощать все фотоны определенной частоты, которые попадают на его поверхность», - подчеркивает он.