Новый метаматериал делает предметы невидимыми для тепловизоров

Инфракрасные датчики позволяют видеть цель даже в самой кромешной тьме, замечать и распознавать летающие аппараты и ракеты. Их появление привело к развитию и средств маскировки объектов от «тепловых» камер. Новый материал, разработанный в Висконсинском университете в Мадисоне, делает их практически невидимыми в инфракрасном диапазоне. О нем ученые рассказывают в статье, опубликованной в журнале Advanced Engineering Materials.

В самом деле, материалы, снижающие тепловое излучение объектов, уже существуют и даже применяется, однако новинка, созданная командой профессора Хунжуя Цзяна (Hongrui Jiang), куда тоньше и легче аналогов. По словам ученых, покрытие толщиной меньше миллиметра поглощает более 95 процентов инфракрасного излучения с длиной волны от 2,5 до 15,5 мкм. Он эффективно работает и в среднем, и в дальнем ИК-диапазонах, в которых активно отдает тепло человеческое тело, что делает материал особенно перспективным для военных.

Для этого ученые использовали «черный кремний» — метаматериал, поверхность которого выглядит как наноразмерный густой «лес» из крошечных вертикальных столбиков. Он действительно известен способностью поглощать излучение в видимом и ИК-диапазонах. Группе профессора Цзяна удалось усовершенствовать метод изготовления метаматериала, получив более длинные и высокие наностолбики и внедрив в них наночастицы серебра. В результате он стал еще эффективнее поглощать фотоны инфракрасного диапазона.

Наконец, авторы интегрировали в метаматериал миниатюрные ИК-излучатели, контролируя работу которых, можно создавать ложный образ объекта, сбивая с толку системы противника.