Metamaterial moden secara teorinya memungkinkan untuk menjadikan seseorang tidak kelihatan, tetapi dalam praktiknya ini masih jauh.
Baru-baru ini, di kalangan pengguna rangkaian Cina Weibo, sebuah video yang menggambarkan bagaimana seseorang menggunakan "jubah tidak dapat dilihat" telah mendapat populariti viral dalam masa yang singkat. Sangat menarik bahawa, walaupun dari sudut pandangan ilmiah ini cukup realistik, pada masa ini tidak ada jubah, jas hujan dan topi seperti ini di dunia. Lebih-lebih lagi, video itu, yang telah menarik perhatian puluhan juta orang, sebenarnya hanyalah palsu.
Pertama, sedikit teori. Apa yang ditunjukkan dalam video itu secara teorinya mungkin, walaupun walaupun pada abad yang lalu, ahli fizik yakin bahawa hal-hal yang tidak kelihatan hanya mendapat tempat dalam novel H. G. Wells. Faktanya ialah pada tahun 1967 Viktor Georgievich Veselago menggambarkan sifat bahan yang diharapkan dengan indeks biasan negatif.
Indeks biasan sama dengan nisbah sinus dari sudut kejadian cahaya pada bahan ke sinus dari sudut pembiasan cahaya dalam bahan. Sekiranya kita mengambil udara, maka indeks biasnya sangat dekat dengan kesatuan (namun, pada musim panas jerebu lebih tinggi), sehingga tidak memutarbelitkan garis besar objek. Air sudah mempunyai indeks bias di atas kesatuan, dan sebilangan gelas optik - lebih banyak lagi. Bahan dengan indeks bias negatif adalah metamaterial buatan, yang sifatnya ditentukan oleh struktur berkala yang dibuat khas di dalamnya.
Pertama, sedikit teori.
Bayangkan keadaan di mana kita mempunyai:
- orang yang mahu menyamar;
- awning yang diperbuat daripada bahan logam untuk tujuan ini;
Video promosi:
- pemerhati luaran.
Apa yang berlaku dalam kes ini?
Metamaterial membolehkan anda membuatnya sehingga gelombang cahaya yang lembap jatuh ke dalamnya dari satu sisi (tersembunyi dari pemerhati) akan bertambah dan menguatkan. Oleh itu, ia akan mula "mengangkut" sebahagian cahaya dari latar belakang yang jauh, dikaburkan oleh permukaan penyamaran, ke luar - ke pemerhati luar. Namun, dalam kes ini, metamaterial tidak menangkap gelombang cahaya yang dipantulkan dari orang yang menyamar - sumbernya lebih dekat daripada "fokus penglihatan" yang diselaraskan secara khusus. Akibatnya, gelombang seperti itu dihasilkan semula di sisi menghadap pemerhati (sisi bertentangan metamaterial). Ini menimbulkan perasaan bahawa, selain dari latar belakang, tidak ada apa-apa di sebalik metamaterial.
Namun, seperti mana-mana alat optik, semua metamaterial yang ada terlalu tersusun dengan kasar agar penggantian tidak dapat dilihat oleh mata manusia. Sebagai contoh, metamaterial hanya membenarkan gelombang dengan panjang tertentu untuk "lancar" membongkok di sekitar objek berjubah. Oleh itu, seseorang di belakang skrin metamaterial hanya boleh tembus cahaya, dengan sejenis cahaya sepanjang konturnya dalam julat tertentu. Untuk berfungsi walaupun pada tahap sederhana, metamaterial mesti berada pada jarak yang ditentukan dengan jelas dari objek atau orang yang berjubah.
Secara teori, anda boleh membuat metamaterial dengan lebih banyak fleksibiliti dalam kerja, tetapi pada hakikatnya, sebelum itu, sekurang-kurangnya puluhan tahun kerja yang sukar dilakukan. Penyelidikan saintifik pertama di dunia Barat mengenai topik ini hanya muncul pada tahun 2007, dan sampel pertama metamaterial untuk julat optik dibuat (ibid.) Hanya sembilan tahun yang lalu. Mengharapkan metamaterial hari ini, seperti yang ditunjukkan dalam video Cina yang viral, sama dengan mengharapkan peranti kelas iPhoneX dihasilkan dari transistor tahun 1940-an.
Apa yang ada pada video itu? Zhu Zhensong, pengeluar Quantum Video, memberitahu pejabat Shanghai Jiefang Daily (corong mulut Parti Komunis China) bahawa video itu palsu. Perisian seperti Adobe After Effects, Nuke, atau Blackmagic Fusion dapat mengedit latar belakang dan memasukkan objek ke dalamnya. Kesan serupa telah digunakan pada sejumlah militan,”katanya.
Namun, pada hakikatnya, anda tidak perlu menjadi pembuat filem untuk mengesyaki rekaan video ini. Masalahnya ialah ia mempunyai beberapa ketidakkonsistenan kecil. Contohnya, dengan sarung tangan orang yang memegang "jubah tidak kelihatan". Dengan fakta bahawa di belakang filem itu, semua objek di belakangnya ditunjukkan, kecuali untuk orang itu, termasuk papan di kakinya. Metamaterial yang "tidak dapat dilihat" yang sebenar yang mampu menghantar gambar latar ke kejauhan, tetapi menyembunyikan objek yang berdekatan, akan menyamarkan bukan sahaja seseorang, tetapi juga benda mati (papan di kakinya) yang berada pada jarak yang sama dari filem dengan orang yang sedang bertopeng.
Akhirnya, dalam video hanya daun latar yang benar-benar bergerak, yang tidak kita lihat melalui "jubah tidak kelihatan". Sangat diragukan bahawa satu dan angin yang sama akan menggegarkan beberapa tanaman - di luar penutup "mantel" - dan tidak akan menggerakkan yang lain, yang berada di belakangnya.
Ringkasnya, kami hanya berusaha mendapatkan video viral dengan banyak tontonan mengenai topik yang bergaya dan popular di dunia saintifik. Mungkin ia berguna untuk tujuan pendidikan. Lagipun, apa lagi, selain video palsu viral, yang dapat mengingatkan kita tentang ramalan saintis Rusia setengah abad yang lalu?
ORTEGA IVAN
