Czapka niewidzialności ze zwykłych soczewek. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Czapka niewidzialności ze zwykłych soczewek

11.10.2014

Wspaniała czapka-niewidka inspiruje fizyków do dalszego poszukiwania „technologii niewidzialności”. Już teraz istnieje kilka podejść do tego, związanych z użyciem muszli lub ekranów, które są w stanie sprawić, że światło będzie krążyć wokół obiektu i nadal rozprzestrzeniać się w tym samym kierunku. W tym przypadku obserwator widzi to, co znajduje się za obiektem, przez co staje się niewidoczny. To samo w sobie trudne zadanie komplikuje fakt, że różne promienie potrzebują różnych czasów, aby okrążyć ciało, podczas gdy dla "wysokiej jakości" niewidzialności muszą rozchodzić się jednocześnie. Wdrażanie tych metod wiąże się z wykorzystaniem wysokich technologii i egzotycznych materiałów, takich jak metamateriały. W tym przypadku niewidzialność jest obserwowana tylko z pewnego punktu i znika, gdy tylko obserwator się trochę poruszy.

Fizycy z University of Rochester w Nowym Jorku zaproponowali inną koncepcję - zapewnić zniknięcie podmiotu za pomocą tzw. maskowania promieniami. Opracowali system czterech soczewek zdolny do ukrywania dużych obiektów umieszczonych między soczewkami podczas oglądania przez nie. Do jego produkcji wystarczą tanie i łatwo dostępne obiektywy o różnych ogniskowych. Im większe soczewki, tym większy obiekt można za ich pomocą ukryć. Obiekt pomiędzy nimi będzie niewidoczny, nawet jeśli spojrzysz na niego pod różnymi kątami (chociaż różnica kątów powinna mieścić się w granicach kilku stopni). Z obliczeń wynika, że na dużych obiektywach maskowanie będzie działać pod kątem do 15 stopni lub nawet więcej. Ale soczewki muszą być wysokiej jakości, aby uniknąć zniekształceń krawędzi.

Sekret znikania przedmiotów jest bardzo prosty. Układ czterech soczewek jest jak soczewka, przez którą obserwator widzi tło. Ale ma pewną cechę - sposób, w jaki światło rozchodzi się między soczewkami. Soczewki ułożone są w taki sposób, że światło z tła zbierane jest w bardzo wąskiej wiązce, która jest skierowana wzdłuż osi układu. Taką wiązkę nazywamy paraaxialną, stąd podana przez autorów nazwa metody „paraaxial optical beam masking”. Obiekt znajdujący się pomiędzy soczewkami na zewnątrz tej wiązki jest niewidoczny dla obserwatora, który nadal widzi tło. Niemożliwe jest jedynie dopuszczenie obiektu do nałożenia się na tę wiązkę, innymi słowy niemożliwe jest umieszczenie obiektu w miejscu, w którym przechodzi wiązka niosąca obraz tła - w tym przypadku obiekt staje się widoczny. Tak więc obszar maskowania obiektu ma kształt pączka. To prawda, autorzy twierdzą, że mają projekt bardziej złożonej instalacji, w której ten problem został rozwiązany.

Aby zrozumieć, jak powstaje wiązka przyosiowa, wystarczy przypomnieć właściwości soczewki wypukłej znanej ze szkolnej fizyki. Zbiera (koncentruje) padające światło w małą plamkę wokół tak zwanego ogniska soczewki i zamienia rozbieżne promienie świetlne emanujące z punktu ogniska w równoległe osie soczewki. W ten sposób pierwsza soczewka zestawu skupia światło. Po przejściu przez ognisko pierwszej soczewki, promienie światła ponownie zaczynają się rozchodzić, ale niedaleko od ogniska na ich drodze umieszczana jest druga soczewka, która przekształca rozbieżną wiązkę w prawie równoległą. Aby to zrobić, położenie jego ogniska musi pokrywać się z ogniskiem pierwszego obiektywu, a ogniskowa musi być mniejsza, aby wiązka była wąska. Pozostałe dwie soczewki w odwrotnej kolejności przywracają pierwotne światło.

<< Powrót: Inteligentny system TDK do bezprzewodowego ładowania pojazdów elektrycznych 12.10.2014

>> Naprzód: Dokładna mapa dna oceanu 11.10.2014

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Loty kosmiczne są szkodliwe dla wątroby 10.12.2021

Naukowcy z Uniwersytetu Tsukuba odkryli, że przebywanie w kosmosie dla astronautów może być obarczone problemami zdrowotnymi. Na przykładzie myszy laboratoryjnych naukowcy odkryli, że stany nieważkości negatywnie wpływają na ekspresję genów związanych z funkcjonowaniem wątroby.

Podczas lotu w kosmos organizm człowieka poddawany jest dużym obciążeniom: mikrograwitacja i wysoki poziom promieniowania wpływają na pracę wielu narządów, a przede wszystkim na pracę wątroby.

W trakcie badań naukowcy porównali ekspresję genów wątrobowych u myszy laboratoryjnych w normalnych, ziemskich warunkach i pod wpływem charakterystycznej dla warunków MSK mikrograwitacji. Okazało się, że w środowisku kosmicznym u myszy aktywność antyoksydantów spada ze względu na zmniejszenie zawartości składników zawierających siarkę. Te ostatnie chronią komórki przed reaktywnym tlenem. W ten sposób wątroba myszy w warunkach kosmicznych jest poddawana silnemu stresowi oksydacyjnemu.

Naukowcy zauważyli, że ich praca pomoże wprowadzić niezbędne zmiany w diecie astronautów ISS, a także wybrać odpowiednie leki, które mogą być stosowane przez załogę na pokładzie. Jednocześnie naukowcy podkreślali, że najtrudniejsze jest znalezienie sposobów na zmniejszenie wpływu mikrograwitacji na funkcjonowanie wątroby.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn