Физики создали микроскопические плащи-невидимки

Наночастицы кремния в плащах-невидимках (светлые точки, наночастицы серебра)
Наночастицы кремния в плащах-невидимках (светлые точки, наночастицы серебра)

Исследователи из Германии и Швейцарии разработали трехмерный плащ-невидимку для сокрытия микроскопических частиц. Ученые, работе которых посвящена статья в журнале Scientific Reports, утверждают, что их разработка может найти ряд практических применений.

В основе нового плаща-невидимки лежат серебряные наночастицы. Исследователи использовали шарики диаметром шесть нанометров. Расположив их вокруг кремниевых частиц большего размера (вплоть до ста нанометров) специалистам удалось добиться того, что такие частицы перестали искажать проходящий через них свет.

В статье ученых подчеркивается, что сами по себе незамаскированные кремниевые шарики тоже были слишком малы для того, чтобы при помощи оптического микроскопа можно было получить их изображение. Однако такие частицы рассеивают проходящий через них свет в том случае, если не закрыты «плащом-невидимкой». Добавление слоя наночастиц блокирует рассеяние света и тем самым может препятствовать обнаружению кремниевых шариков: с практической точки зрения это, как утверждают авторы открытия, далеко не самое важное свойство.

Скрытие от посторонних глаз наночастиц имеет меньшее значение, чем создание более эффективных нанооптических систем, которые в меньшей степени рассеивают падающий на них свет. Исследователи считают, что их разработка может найти применение в создании оптических датчиков и даже солнечных батарей, для которых потери энергии на рассеяние сведены к минимуму. Масштабирование результатов работы до уровня макроскопических объектов при этом затруднено: от идеи устройств, скрывающих целиком людей или технику большинство физиков отказалось, признав это принципиально невозможным.

Серебро было выбрано в качестве материала для наночастиц из-за того, что именно взаимодействие серебряных наночастиц с электромагнитным излучением изучено на сегодня достаточно хорошо. Падающая на наночастицы электромагнитная волна вызывает колебания электронов на поверхности серебряных шариков. Эти колебания, называемые в физике плазмонами (строго говоря плазмон — это квант таких колебаний, используемая для их описания квазичастица) накладываются на внешнее поле и за счет правильно подобранной конфигурации системы частиц можно добиться усиления или ослабления световых волн в заданном направлении.

подписатьсяОбсудить
00:06 14 августа 2016

Нечто

Что скрывается на секретной подледной базе США
Скованные беспроводной цепью
Рассказы домашних арестантов о жизни с электронным браслетом
На грани нервного взрыва
Зачем предприниматель Петросян захватил офис банка в центре Москвы
Все очень плохо
Почему новая холодная война опаснее старой
A Turkish army tank and an armored vehicle are stationed near the border with Syria, in Karkamis, Turkey, Tuesday, Aug. 23, 2016. Turkish media reports say Turkish artillery on Tuesday launched new strikes at Islamic State targets across the border in Syria, after two mortar rounds, believed to have been fired by the militants, hit the town of Karkamis, in Turkey's Gaziantep province. Hurriyet newspaper and other reports said the mortar rounds were fired from IS-held Jarablus, Syria.(IHA via AP)Новый поворот старой войны
Зачем Турция вошла на территорию Сирии
Дно Олимпиады
Проблемы Рио похлеще допингов и переломов
«Я не позволяла себе ничего, каждая копейка уходила на кредит»
Рассказ россиянки, купившей не одну квартиру при зарплате в 40 тысяч рублей
Камерная дача
10 фактов о доме в Форосе, ставшем тюрьмой для Горбачева
До чего докатились
Как выглядят лица людей, съехавших с небоскреба
Бабушкино наследство
Вся недвижимость кандидата в президенты США Хиллари Клинтон