Ученые разочаровались в создании идеальной мантии-невидимки

Вычеркните легкий плащ-невидимку из списка желаний. Согласно новым исследованиям для создания такого материала действительно нужна магия, которой ученые, разумеется, не владеют.

Создание плаща-невидимки было целью Джона Пендри и его коллег из Имперского колледжа Лондона в течение 10 лет. Ученые предлагали использовать метаматериалы, обладающие отрицательным коэффициентом преломления, неизменным во всем диапазоне видимого света.
Первые оптические метаматериалы и плащи-невидимки на их основе были созданы исследователями из университета Дюка. Такие устройства работают, преломляя свет особым образом и заставляя его огибать скрываемый объект. 
Однако все метаматериалы требуют дополнительной энергии от внешнего источника питания, тогда как для идеальной мантии-невидимки нужны пассивные оптические материалы, способные маскировать предметы без дополнительной «подзарядки».
Ученые из Техасского университета Андреа Алу и Франческо Монтиконе пришли к выводу, что идеальная мантия-невидимка, к сожалению, останется в области фантастики, сообщает New Scientist.
Чтобы плащ стал полностью невидимым, материал должен перенаправлять свет вокруг объекта так, чтобы скрывать его от глаз наблюдателя. Для этого «мантия» должна полностью соответствовать размеру скрываемого объекта. Однако чем она объемнее, тем меньше длина световой волны, которую структура материала может перенаправить. Другими словами, в настоящее время материалу только одного цвета можно придать невидимость.
Это отнюдь не означает, что есть шанс создать мантию-невидимку, которая бы прекрасно перенаправляла свет от всех оттенков, скажем, синего цвета. Длина волны света должна быть в этом случае гораздо более узкой, чем та, что испускается самой передовой лазерной установкой. «По сути, это невозможно», — констатирует Алу.
Попытка скрыть один оттенок синего цвета сделает плащ более заметным. «Рассеяние света, который вы намеренно подавляете, обернется образованием других оттенков», — добавила Алу. Круг замкнется, поскольку выбрасываемая энергия для перенаправления света создаст другие цвета, более яркие в остальных частях спектра.
В настоящее время в Техасском университете ведется работа над другими типами мантий-невидимок, в частности проводятся эксперименты с радиоволнами и интенсивностью света. Но даже эти исследования не дают точной гарантии, что в скором времени человечество сможет обладать материалом, способным полностью скрыть находящийся под ним объект.