211service.com
Usynlighedsfliser kan dække enhver form
Videnskaben om usynlighed bevæger sig hurtigt fra fokus på forskning til fokus på udvikling. Med andre ord er denne disciplin ved at ændre sig fra en videnskabsdisciplin til en ingeniørfag
Så vi begynder at få et glimt af, hvordan ingeniører forvandler de få meget komplekse og dyre kapper, der er lavet indtil videre, til meget enklere og billigere enheder.
I dag afslører Oliver Paul ved universitetet i Kaiserslautern i Tyskland og et par venner en eminent praktisk måde at lave usynlighedskapper af enhver størrelse og form.
Deres idé er enkel. Det er svært at skabe en kappe, der nøjagtigt følger formen på den genstand, den er beregnet til at skjule, fordi kurvekapper er svære at lave.
I stedet tilnærmer Paul og co formen ved hjælp af flade facetter. Disse 'usynlighedsfliser' passer sammen på samme måde som de trekantede facetter i en computeranimation. Og da hver flad flise er forholdsvis enkel og nem at lave, bliver det meget billigere og nemmere at bygge komplekse kapper.
Indtil videre er dette kun en idé. Deres papir skitserer tilgangen og simulerer, hvor godt en dodekaedrisk kappe kan skjule en kugle. Den facetslebne kappe er ikke så god som en glat, men den er heller ikke dårlig.
Et interessant spørgsmål er, hvor store fliserne skal være. Det er klart, at mindre fliser kan modellere en given form mere nøjagtigt, hvilket burde forbedre ydeevnen af en kappe.
Afbalanceret herimod er egenskaberne ved samlingerne mellem fliserne, som næppe er lige så usynlige som fliserne. Og da mindre fliser betyder flere sammenføjninger, er et vigtigt spørgsmål, hvordan dette ændrer usynligheden.
Et andet interessant spørgsmål er, om sammenføjningerne kan gøres fleksible. Det er ikke svært at se, hvordan fliserne ved hjælp af fleksible led kan placeres på et materiale, der bøjer og bøjer og dermed kan kastes over genstande af næsten enhver form. En ægte usynlighedskappe.
Selvfølgelig er dette kun et første skridt i konstruktionen af denne slags enheder. Men kapper baseret på fliser burde være meget nemmere at lave end eksisterende designs.
En af forfatterne til dette værk er David Smith ved Duke University, manden der byggede sin første usynlighedskappe for næsten ti år siden. Et interessant træk ved hans arbejde er, at hans teoretiske meddelelser ofte er blevet hurtigt fulgt af eksperimentelle bekræftelser.
Så hvis fortiden er noget at gå efter, vil Smith og hans team allerede lave usynlighedsfacetter og flise dem i alle mulige former. Hvilket betyder, at vi vil se praktiske usynlighedsfliser før end senere
Ref: arxiv.org/abs/1110.5604 : Fladflade tilnærmelser af usynlighedskapper med plane metamaterialelag