Французи придумали шапку-невидимку для температури
Фізики розробили новий метод, який дозволяє приховувати об'єкти від теплового впливу або ж навпаки там, де потрібно, створювати концентровані області високих температур.
Щоб зробити об'єкт невидимим для теплових датчиків, немає необхідності нагрівати або охолоджувати його штучно, вважають французи. Можна зробити так, щоб тепло при необхідності розсіюється або концентрувалося автоматично, дозволяючи об'єкту "зливатися" з температурою навколишнього простору, пропадати на його тлі.
Правда, перенаправити тепло не так просто, як світло, над чим фізики працюють вже не перший рік. (Шапки-невидимки для видимого та сусідніх діапазонів випромінювання випускають із завидною постійністю.)
Справа в тому, що електромагнітне (хвильовий) випромінювання може поширюватися на величезні відстані, поступово затухаючи. Передача тепла відбувається завдяки дифузії, причому загасання спостерігається на коротких дистанціях. Кінетична енергія атомів і молекул, що визначає температуру тіла, передається іншому тілу при їх контакті, або переходить від більш нагрітих областей до менш нагрітих.
Для того щоб змусити тепло "обтікати" заздалегідь обрану область (подібно до того, як світло заломлюється в оптиці), вченим довелося адаптувати оптичні прийоми до термодинаміки, пише ScienceDaily.
Розрахунки показали, що теплову шапку-невидимку можна скласти з двадцяти концентричних кілець, кожне з яких володіє своєю певною здатністю передачі або розсіювання тепла. Всі разом вони будуть перенаправляти теплову дифузію таким чином, що захований за ними об'єкт ніяк не буде впливати на оточення.
"Ми можемо зробити нагріті об'єкти непомітними або ж навпаки сконцентрувати тепло на певних областях", – розповідає керівник роботи Себастьєн Генно (Sebastien Guenneau) з інституту Френеля. Детальніше про задумом Генно і його колег розповідає стаття в журналі Optics Express.
Дослідники припускають, що їх відкриття стати в нагоді в першу чергу в області мікроелектроніки, де завжди залишається актуальною проблема охолодження. Надалі розробка також може стати в нагоді в космічній галузі та в галузі сонячної енергетики.
Зараз французькі вчені працюють над першим прототипом термічної шапки-невидимки. Паралельно Генно намагається створити шапку-невидимку, яка б сховала будівлі від сейсмічних хвиль або, простіше кажучи, від землетрусів.