Американские ученые представили материал-«невидимку» на основе углеродных нанотрубок, который можно «включать» и «выключать», при этом лучше всего он работает под водой – статья исследователей опубликована в журнале Nanotechnology.

Углеродные нанотрубки – это «листы» углерода толщиной в одну молекулу, свернутые в цилиндры. Среди уникальных свойств нанотрубок, в частности, их очень высокая теплопроводность, а также прочность в сочетании с легкостью.

Али Алиев (Ali Aliev) и его коллеги из университета штата Техас в Далласе использовали высокую теплопроводность углеродных нанотрубок для создания материала-«невидимки» на основе эффекта миража – оптического явления, при котором лучи света отражаются от границы между слоями воздуха с разной плотностью.

Миражи часто наблюдаются над перегретой поверхностью, например, асфальтированной дорогой или пустыней – в этом случае наблюдатель видит иллюзию воды на поверхности, которая на самом деле является лишь мнимым изображением неба.

Группа Алиева сконструировала прозрачное «полотно» из нанотрубок, которое легко нагревается под действием электрического тока. «Полотно» благодаря своей теплопроводности создает очень резкий перепад температуры воздуха, и возникает мираж – наблюдатель видит не объект, находящийся за «шапкой-невидимкой», а мнимое изображение.

Регулируя нагрев «полотна» из нанотрубок, можно «включать» и «выключать» новый материал. При этом, как отмечают авторы статьи, нагляднее всего принцип действия новой «шапки-невидимки» демонстрируется под водой.

«С помощью такого материала из нанотрубок можно скрывать объект во всем оптическом диапазоне и быстро включать-выключать этот эффект, используя электрический нагрев либо электромагнитное излучение», – отметил Алиев, чьи слова приводятся в сообщении издательства журнала.

Рис. 1. Типы нанотехнологий и сферы их применения.

Справка NNN: Нанотехнологии – это новое направление науки и технологии, активно развивающееся в последние десятилетия. Они включают создание и использование материалов, устройств и технических систем, функционирование которых определяется наноструктурой, то есть ее упорядоченными фрагментами размером от 1 до 100 нанометров.

Приставка «нано», пришедшая из греческого языка («нанос» по гречески гном), означает одну миллиардную долю. Один нанометр (нм) – одна миллиардная доля метра.

Важнейшей составной частью нанотехнологии являются наноматериалы, то есть материалы, необычные функциональные свойства которых определяются упорядоченной структурой их нанофрагментов размером от 1 до 100 нм.

Существует несколько типов нанотехнологий, среди которых – «сверху-вниз». В этом случае наночастицы специалисты получают из вещества большего масштаба с помощью дробления. А при варианте «снизу-верх» – материалы строятся из молекулярных компонентов.