Šiuolaikinės metamaterijos teoriškai suteikia galimybę padaryti žmogų nematomu, tačiau praktiškai tai dar labai toli.
Neseniai tarp Kinijos „Weibo“tinklo segmento vartotojų vaizdo įrašas, vaizduojantis, kaip žmogus naudojasi „nematomumo skraiste“, per trumpą laiką įgijo virusinį populiarumą. Įdomu tai, kad nors moksliniu požiūriu tai yra gana realu, šiuo metu tokių tobulų pelerinų, lietpalčių ir net tokio tipo skrybėlių pasaulyje tiesiog nėra. Be to, vaizdo įrašas, į kurį atkreipė dešimtys milijonų žmonių, iš tikrųjų yra tik padirbtas.
- „Salik.biz“
Pirma, šiek tiek teorijos. Tai, kas parodyta vaizdo įraše, teoriškai įmanoma, nors net praėjusiame amžiuje fizikai buvo tikri, kad nematomumas turi vietą tik H. G. Wellso romanuose. Faktas yra tas, kad 1967 m. Viktoras Georgievich Veselago aprašė numatomas medžiagų, kurių lūžio rodiklis yra neigiamas, savybes.
Lūžio rodiklis yra lygus medžiagos šviesos kritimo kampo sinuso ir medžiagos šviesos lūžio kampo sinuso santykiui. Jei imame orą, tada jo lūžio rodiklis yra labai artimas vienybei (vis dėlto vasarą migla yra didesnė), todėl jis neiškreipia objektų kontūrų. Jau dabar vandens lūžio rodiklis yra aukščiau vienybės, o daugybė optinių akinių - dar daugiau. Medžiaga, turinti neigiamą lūžio rodiklį, yra dirbtinė metamaterija, kurios savybes lemia specialiai joje sukurta periodinė struktūra.
Pirma, šiek tiek teorijos.
Įsivaizduokite situaciją, kai turime:
- asmuo, norintis paslėpti save;
- tam tikslui pagaminta iš metamedžiagos tentas;
Reklaminis vaizdo įrašas:
- išorės stebėtojas.
Kas atsitiks tokiu atveju?
Metamaterialas leidžia jį padaryti taip, kad slopintos šviesos bangos, patenkančios į ją iš vienos pusės (paslėptos nuo stebėtojo), sudėtų ir sustiprėtų. Taigi, ji pradės „pernešti“dalį šviesos iš tolimo fono, užtemdyto kamufliažo paviršiaus, į išorę - išoriniam stebėtojui. Tačiau šiuo atveju metamaterialas nesulaukia šviesos bangų, atsispindinčių nuo paslėpto žmogaus - jų šaltinis yra arčiau jos specialiai suderinto „regėjimo židinio“. Dėl to tokios bangos atkuriamos toje pusėje, į kurią žiūrima prieš stebėtoją (priešingoje pusėje esančioje metamedžiagos dalyje). Tai sukuria jausmą, kad, be fono, nieko nėra už metamaterijos.
Tačiau, kaip ir bet kuris optinis įrenginys, visos esamos metamaterijos yra per daug neapdairios, kad pakaitalo nepastebėtų žmogaus akis. Pavyzdžiui, metamaterijos leidžia tik tam tikro ilgio bangoms „sklandžiai“suktis aplink apsiaustą. Todėl asmuo, esantis už metamaterijos ekrano, gali būti tik permatomas, tam tikru diapazonu išryškinant savotišką jo kontūrą. Norėdami dirbti net tokiu kukliu lygiu, metamaterialas turi būti išdėstytas griežtai apibrėžtu atstumu nuo užmaskuoto objekto ar asmens.
Teoriškai galite sukurti metamaterialą su lankstesniu darbu, tačiau iš tikrųjų prieš tai bent keletą dešimtmečių kruopščiai dirbkite. Pirmieji moksliniai tyrimai Vakarų pasaulyje šia tema pasirodė tik 2007 m., O pirmieji optinio diapazono metamaterialų pavyzdžiai buvo sukurti (ten pat) tik prieš devynerius metus. Šiandien laukti metamaterjalų, kaip parodyta virusiniame kinų vaizdo įraše, yra tas pats, kas tikėtis, kad „iPhoneX“klasės įrenginys bus gaminamas nuo 1940-ųjų tranzistorių.
Kas tada vaizdo įraše? „Quantum Video“prodiuseris Zhu Zhensong Šanchajaus oficialiajam „Jiefang Daily“(vietiniam Kinijos komunistų partijos kandikliui) teigė, kad vaizdo įrašas buvo suklastotas. „Programinė įranga, tokia kaip„ Adobe After Effects “,„ Nuke “ar„ Blackmagic Fusion “, gali redaguoti foną ir į jį įterpti objektus. Panašus poveikis jau buvo panaudotas daugeliui kovotojų “, - sakė jis.
Tačiau iš tikrųjų jūs neturite būti režisierius, kad įtariate šio vaizdo sukūrimą. Problema ta, kad joje yra keletas nedidelių neatitikimų. Pavyzdžiui, su asmens, nešančio „nematomumo skraistę“, pirštinėmis. Atsižvelgiant į tai, kad už filmo yra rodomi visi objektai, esantys už jo, išskyrus asmenį, įskaitant lentas prie jo kojų. Tikra „nematoma“metamaterija, galinti perduoti fono vaizdą į tolį, tačiau paslėpdama šalia esančius objektus, paslėptų ne tik žmogų, bet ir tuos negyvus objektus (lentas prie jo kojų), esančius tokiu pat atstumu nuo filmo, kaip ir maskuojamas asmuo.
Pagaliau vaizdo įraše tikrai juda tik tie fono lapai, kurių mes nematome per „nematomumo glėbį“. Nepaprastai abejotina, ar vienas ir tas pats vėjas kai kuriuos augalus nugruntuos už „mantijos“dangos, o ne kitus, tuos, kurie yra už jo.
Trumpai tariant, mes tiesiog bandome gauti virusinį vaizdo įrašą su daugybe peržiūrų madinga ir populiaria mokslo pasaulyje tema. Galbūt tai netgi naudinga švietimo tikslais. Galų gale, kas dar, be viruso padirbtų vaizdo įrašų, gali priminti Rusijos mokslininko prognozes prieš pusę amžiaus?
IVANO ORTEGA