Новый метаматериал Chimera делает любую поверхность невидимой

Международная группа инженеров-оптоэлектронщиков и специалистов по материаловедению из Китая разработала новый тип метаматериала, который практически невидим в спектрах видимого света, микроволн и инфракрасного излучения.

В отличие от большинства метаматериалов, разработанных ранее и предназначенных для маскировки объектов лишь в одном типе спектра, новый метаматериал способен обеспечивать невидимость в нескольких спектрах одновременно. В поисках идеального решения авторы проекта обратились к природе: хамелеонам, которые умело маскируются в видимом свете, стеклянным лягушкам с их прозрачной кожей и бородатым ящерицам, способным скрываться от хищников с инфракрасным зрением.

Тепловые изображения материалов, обычно используемых при поглощении микроволнового излучения, и метаматериал ученых. (A) Стекло ITO с током смещения 30 В; (B) Стекло ITO без тока смещения; (C) Лист графита толщиной 0,05 мм с током смещения 2,4 В; (D) Лист графита без тока смещения.

Исследователи разработали материал, имитирующий такие природные явления, используя пятиэтапный процесс нанесения слоёв, каждый из которых обладает уникальными свойствами маскировки. Один из слоёв отражает микроволны, другой создаёт иллюзию прозрачности благодаря встроенной электронной схеме, а третий скрывает тепловые излучения с помощью механизма, изменяющего цвет метаматериала для охлаждения.

Результаты тестов показали, что материал работает достаточно эффективно и может найти широкое применение в различных областях, от исследований дикой природы до военных разработок. Создатели материала назвали свой метаматериал Chimera в честь мифического существа, объединяющего черты трёх животных, которыми они вдохновлялись. Разработка открывает новые перспективы в области маскировки и стелс-технологий, демонстрируя, как черпание идей из природы может привести к созданию инновационных материалов с уникальными свойствами.