Videnskab
 science >> Videnskab >  >> nanoteknologi

Mirage-effekt hjælper forskere med at skjule objekter (m/ video)

Forskere har skabt en fungerende tilsløringsenhed, der ikke kun drager fordel af et af naturens mest bizarre fænomen, men også prale af unikke egenskaber; den har en 'tænd og sluk' kontakt og bruges bedst under vandet.

Forskerne, fra University of Texas i Dallas har demonstreret enhedens evne til at få objekter til at forsvinde i en fascinerende video vist her:

Dette nye design, præsenteret i dag i IOP Publishing's journal Nanoteknologi , gør brug af plader af kulstofnanorør (CNT)-et-molekyl tykke plader af kul pakket ind i cylindriske rør.

CNT'er har sådanne unikke egenskaber, såsom at have luftens tæthed, men stålets styrke, at de er blevet grundigt undersøgt og fremsat til talrige anvendelser; men det er deres enestående evne til at lede varme og overføre den til omgivende områder, der gør dem til et ideelt materiale til at udnytte den såkaldte "mirage-effekt".

Mirage -effekten, hyppigt observeret i ørkener eller på lange veje om sommeren, er et optisk fænomen, hvor lysstråler er bøjet for at frembringe et forskudt billede af fjerne objekter eller himlen.

Det mest almindelige eksempel på en mirage er, når en observatør ser ud til at se vandpuljer på jorden. Dette sker, fordi luften nær jorden er meget varmere end luften højere oppe, forårsager lysstråler til at bøje opad mod beskuerens øje frem for at hoppe af overfladen.

Dette resulterer i, at et billede af himlen vises på jorden, som beskueren opfatter som vand, der rent faktisk afspejler himlen; hjernen ser dette som en mere sandsynlig forekomst.

Gennem elektrisk stimulering, det transparente ark af stærkt justerede CNT'er kan let opvarmes til høje temperaturer. De har derefter evnen til at overføre denne varme til de omkringliggende områder, forårsager en stejl temperaturgradient. Ligesom en hændelse, denne stejle temperaturgradient får lysstrålerne til at bøje væk fra objektet, der er skjult bag enheden, får det til at virke usynligt.

Med denne metode, det er mere praktisk at demonstrere tilsløring under vand, da alt apparatet kan være indeholdt i en petriskål. Det er den lethed, hvormed CNT'erne kan opvarmes, der giver enheden dens unikke 'on and off' funktion.

Hovedforfatter, Dr. Ali Aliev, sagde, "Ved hjælp af disse nanorørplader, skjulning kan realiseres over hele det optiske område og hurtigt tændes og slukkes efter behag, ved hjælp af enten elektrisk opvarmning eller en puls af elektromagnetisk stråling.

"Forskningsresultaterne giver også nyttig indsigt i optimering af nanorørplader som termoakustiske projektorer til applikationer til højttalere og ekkolod, hvor lyd produceres ved opvarmning ved hjælp af en vekselstrøm. "

En talsmand for et Institut for Fysik sagde:"Det er bemærkelsesværdigt at se denne tilslutningsenhed demonstreret i det virkelige liv og i en brugbar skala. De mange applikationer, der kan opstå fra denne enhed, udover tilsløring, er et vidnesbyrd om forfatternes fremragende arbejde. "


Varme artikler