Нови „наметала за невидимост“ за водни вълни не оставяйте съобщителни събуждания или влачене

„Хидродинамичен“ Увеличи / хидродинамични “плащи за невидимост” би скрил предмети от потоци на течности и повърхностни вълни, така че не събуждането е видимо.J. Park et al., Phys. Преподобна Лет. (2019)

Два отделни екипа от учени са разработили нова хидродинамика “наметала за невидимост” – вместо защитни предмети от светлината наметала биха ги предпазили от потоци на течности. Описаха учените тяхната работа в две нови статии във физически преглед писма. тези видове прикриващи структури могат един ден да помогнат за намаляване на влаченето кораби или подводници, или защита на кораби от пристанище или пристанище от потенциални щети от силни вълни.

Повечето т. Нар. „Наметала за невидимост“, създадени до момента, работят електромагнитния режим и разчитат на метаматериали. “Метаматериал” е всеки материал, чиято микроскопична структура може да огъва светлина по начин, по който светлината обикновено не се огъва – свойство наречен “индекс на пречупване.” Естествените материали имат положително индекс на пречупване; определени човешки метаматериали – първо синтезирани в лабораторията през 2000 г. – имат отрицателен индекс на пречупване, което означава, че те си взаимодействат със светлината по такъв начин, че да огъват светлината около дори много остри ъгли.

Допълнителна информация

Според проучването древните римляни може да са вградили „наметала за невидимост“ структуриМетаматериалите обикновено включват високопроводим метал като злато или мед, подредени в внимателно слоеста периодична решетка структури. Когато светлината преминава през материала, тя се огъва наоколо прикрития предмет, което го прави „невидим“. Можете да видите обект директно зад него, но не може да види прикрития обект себе си. Въпреки това, ефектът обикновено е ограничен до специфичен дължини на вълната: микровълни, инфрачервена светлина или определени честоти на звукови или топлинни вълни.

По-рано тази година Ars съобщи, че екип от френски учени предполага, че някои древни римски структури, като известен римски Колизей, имат много подобни структурни модели, които може да са ги предпазили от щети от земетресения над хилядолетия. Така че един денметаматериалите могат да се използват за намаляване на инфраструктура за щети от земетресения чрез пренасочване на по-плитки повърхностни сеизмични вълни, които обикновено причиняват най-тежките структурни повреди.

Имаше предварителни усилия за изграждането на „невидимост“ наметало “за предмети в течаща течност, които обикновено имат включени микропомпи или подобни активни компоненти. Какво е уникално за нов дизайн от учени от Сеулския национален университет през 2008 г Южна Корея е, че това е пасивно наметало. Пръстен от 523 малки стълбове отклонява входящия поток от течност, така че средата на пръстен, където предметът или препятствието е – цилиндър, в това случай – не издърпва. Липсата на събуждане надолу по течението демонстрира, че цилиндърът е ефективно „прикрит“.

Втора независима група учени от Пекинския университет и университетът Ксиамен в Китай излезе с малко по-различно пасивен подход за своето хидродинамично наметало. Това е така, защото целта на тези учени не е била да се елиминира влаченето, а да се намали амплитуда на водни вълни в рамките на канал. Вдъхновен от оптиката версии на вълноводни платна за невидимост, те създадоха свои собствени хидродинамична версия на градиентен индекс: две тънки платформи тече по дължината до резервоар за вълна. Това ефективно пренасочва входящ поток от течност, такъв, че вълни в по-плитки региони разпространява се по-бавно, в крайна сметка напуска центъра на резервоара без вълни изцяло.

DOI: Писма за физически преглед, 2019 г. 10.1103 / PhysRevLett.123.074501 (Относно DOI).

DOI: Писма за физически преглед, 2019 г. 10.1103 / PhysRevLett.123.074502 (Относно DOI).

Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: