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Der Tarnumhang ist fast fertig

11.02.2012

Physiker der University of Texas at Austin haben einen weiteren Schritt in Richtung Tarnkappe gemacht – sie konnten einen 18-Zentimeter-Zylinder vor der Beobachtung verbergen, und es war unmöglich, ihn aus jedem Blickwinkel zu sehen.

Da die Beschichtung auch eine zylindrische Form hat, haben Journalisten das Gerät bereits als „unsichtbare Röhre“ bezeichnet. Während diese Röhre zwar nur im Mikrowellenbereich arbeitet, verschwindet bei gewöhnlichem Licht die von ihr erzeugte "Unsichtbarkeit".

Das vielleicht Wichtigste an diesem Erfolg ist ein völlig neuer Ansatz zum Verstecken des Gegenstands. Wenn die früheren „Proto-Unsichtbarkeitsumhänge“ auf in der Natur nicht vorkommenden Transformations-Metamaterialien mit einer sehr komplexen Struktur basierten, die das auf sie fallende Licht nicht reflektieren, sondern dazu zwingen, das verborgene Objekt zu umrunden, dann ein vollständig Hier funktionieren verschiedene Mechanismen und andere Materialien.

Es basiert auf den sogenannten plasmonischen Metamaterialien (Plasmonen sind Quasiteilchen, Wellencluster im Kristallgitter, die sich wie ein unabhängiges Teilchen verhalten). Ihr Hauptmerkmal in der Anwendung auf die Physik der Unsichtbarkeit ist, dass sie Licht anders streuen als gewöhnliches. Wenn Sie daraus einen Spiegel machen, sieht eine Person darin nicht ihr eigenes Spiegelbild, sondern ein Negativ. Wenn Sie ein Objekt mit solchem Material umgeben (und wie sich herausstellt, mit beliebiger Form), zerstören sich das vom Objekt gestreute Licht und das vom Plasmonenschirm gestreute Licht gegenseitig, wenn sie aufeinander treffen. Was im Experiment der Texas-Gruppe demonstriert und dann im New Journal of Physics veröffentlicht wurde.

Professor Andrea Alu, die die Studie leitet, glaubt, dass plasmonische Materialien viel besser geeignet sind, Unsichtbarkeit zu erzeugen, als die in der Vergangenheit verwendeten Metamaterialien. Ihm zufolge sind sie ungleich zuverlässiger und können in einem breiteren Lichtspektrum arbeiten, obwohl ihnen, wie wir uns erinnern, auch der optische Bereich noch nicht zur Verfügung steht. Es gibt jedoch keine physikalischen Verbote für den sichtbaren Bereich, es gibt nur rein technische Barrieren, daher versucht seine Gruppe laut Alu derzeit, die Fähigkeiten ihrer "unsichtbaren Röhre" zu erweitern, einschließlich der Fähigkeit, die plasmonische Unsichtbarkeit auf sichtbar zu erweitern hell.

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Fortschrittliches Infrarot-Mikroskop 02.05.2024

Mikroskope spielen eine wichtige Rolle in der wissenschaftlichen Forschung und ermöglichen es Wissenschaftlern, in für das Auge unsichtbare Strukturen und Prozesse einzutauchen. Allerdings haben verschiedene Mikroskopiemethoden ihre Grenzen, darunter auch die begrenzte Auflösung bei der Nutzung des Infrarotbereichs. Doch die neuesten Errungenschaften japanischer Forscher der Universität Tokio eröffnen neue Perspektiven für die Erforschung der Mikrowelt. Wissenschaftler der Universität Tokio haben ein neues Mikroskop vorgestellt, das die Möglichkeiten der Infrarotmikroskopie revolutionieren wird. Dieses fortschrittliche Instrument ermöglicht es Ihnen, die inneren Strukturen lebender Bakterien mit erstaunlicher Klarheit im Nanometerbereich zu sehen. Typischerweise sind Mikroskope im mittleren Infrarotbereich durch eine geringe Auflösung eingeschränkt, aber die neueste Entwicklung japanischer Forscher überwindet diese Einschränkungen. Laut Wissenschaftlern ermöglicht das entwickelte Mikroskop die Erstellung von Bildern mit einer Auflösung von bis zu 120 Nanometern, was 30-mal höher ist als die Auflösung herkömmlicher Mikroskope. ... >>

Luftfalle für Insekten 01.05.2024

Die Landwirtschaft ist einer der Schlüsselsektoren der Wirtschaft und die Schädlingsbekämpfung ist ein integraler Bestandteil dieses Prozesses. Ein Team von Wissenschaftlern des Indian Council of Agricultural Research-Central Potato Research Institute (ICAR-CPRI), Shimla, hat eine innovative Lösung für dieses Problem gefunden – eine windbetriebene Insektenluftfalle. Dieses Gerät behebt die Mängel herkömmlicher Schädlingsbekämpfungsmethoden, indem es Echtzeitdaten zur Insektenpopulation liefert. Die Falle wird vollständig mit Windenergie betrieben und ist somit eine umweltfreundliche Lösung, die keinen Strom benötigt. Sein einzigartiges Design ermöglicht die Überwachung sowohl schädlicher als auch nützlicher Insekten und bietet so einen vollständigen Überblick über die Population in jedem landwirtschaftlichen Gebiet. „Durch die rechtzeitige Beurteilung der Zielschädlinge können wir die notwendigen Maßnahmen zur Bekämpfung von Schädlingen und Krankheiten ergreifen“, sagt Kapil ... >>

Die Bedrohung des Erdmagnetfeldes durch Weltraummüll 01.05.2024

Immer häufiger hören wir von einer Zunahme der Menge an Weltraummüll, der unseren Planeten umgibt. Zu diesem Problem tragen jedoch nicht nur aktive Satelliten und Raumfahrzeuge bei, sondern auch Trümmer alter Missionen. Die wachsende Zahl von Satelliten, die von Unternehmen wie SpaceX gestartet werden, schafft nicht nur Chancen für die Entwicklung des Internets, sondern auch ernsthafte Bedrohungen für die Weltraumsicherheit. Experten richten ihre Aufmerksamkeit nun auf die möglichen Auswirkungen auf das Erdmagnetfeld. Dr. Jonathan McDowell vom Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics betont, dass Unternehmen rasch Satellitenkonstellationen aufbauen und die Zahl der Satelliten im nächsten Jahrzehnt auf 100 ansteigen könnte. Die schnelle Entwicklung dieser kosmischen Satellitenarmadas kann zu einer Kontamination der Plasmaumgebung der Erde mit gefährlichen Trümmern und einer Gefahr für die Stabilität der Magnetosphäre führen. Metallabfälle von gebrauchten Raketen können die Ionosphäre und Magnetosphäre stören. Beide Systeme spielen eine Schlüsselrolle beim Schutz und der Erhaltung der Atmosphäre ... >>

Verfestigung von Schüttgütern 30.04.2024

In der Welt der Wissenschaft gibt es viele Geheimnisse, und eines davon ist das seltsame Verhalten von Schüttgütern. Sie verhalten sich möglicherweise wie ein Feststoff, verwandeln sich aber plötzlich in eine fließende Flüssigkeit. Dieses Phänomen hat die Aufmerksamkeit vieler Forscher auf sich gezogen, und wir könnten der Lösung dieses Rätsels endlich näher kommen. Stellen Sie sich Sand in einer Sanduhr vor. Normalerweise fließt es frei, aber in manchen Fällen bleiben seine Partikel stecken und verwandeln sich von einer Flüssigkeit in einen Feststoff. Dieser Übergang hat wichtige Auswirkungen auf viele Bereiche, von der Arzneimittelproduktion bis zum Bauwesen. Forscher aus den USA haben versucht, dieses Phänomen zu beschreiben und seinem Verständnis näher zu kommen. In der Studie führten die Wissenschaftler Simulationen im Labor mit Daten aus Beuteln mit Polystyrolkügelchen durch. Sie fanden heraus, dass die Schwingungen innerhalb dieser Sätze bestimmte Frequenzen hatten, was bedeutete, dass sich nur bestimmte Arten von Schwingungen durch das Material ausbreiten konnten. Erhalten ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Prototyp einer bewohnbaren Raumstation 08.01.2016

Die US-amerikanische National Aeronautics and Space Administration (NASA) erhielt vom US-Kongress eine Budgeterhöhung von 2016 Milliarden US-Dollar für 1,3 auf 19,3 Milliarden US-Dollar, in deren Rahmen für 350 Millionen US-Dollar der Prototyp einer neuen bewohnbaren Tiefseestation gebaut werden muss Platz.

Es wird davon ausgegangen, dass die NASA bis 2020 in der Lage sein wird, die Station im Weltraum zwischen Erde und Mond zu testen und bis 2030 ein bemanntes Raumschiff von ihr zum Mars zu starten.

Wie das Programm umgesetzt wird und wie der künftige Bahnhof aussehen wird, ist noch nicht bekannt. Die NASA finanziert derzeit verschiedene Studien zur Entwicklung des Konzepts der Raumstation, und unter den Empfängern von Zuschüssen sind Boeing, Lockheed Martin, Orbital ATK und Bigelow Aerospace, die mit der Entwicklung des Gesamtdesigns betraut sind. Darüber hinaus haben Dynetics, Hamilton Sundstrand und Orbital Technologies Corp. erhielt Mittel für bestimmte Technologien, die innerhalb der Anlage verwendet werden, wie z. B. Lebenserhaltungssysteme. Es ist jedoch damit zu rechnen, dass die ersten Projekte bereits im nächsten Jahr der Öffentlichkeit vorgestellt werden, da der Kongress spätestens 2018 mit einem vollständig fertigen Prototypen rechnet.

Nach Abschluss der ersten Entwicklungsphase muss die NASA entscheiden, wer die bemannte Station bauen wird. Unternehmen wie Bigelow Aerospace, die im nächsten Jahr ein aufblasbares bewohnbares Abteil zur ISS schicken werden, sind an Dual-Use-Technologien interessiert, um das kommerzielle Potenzial der Raumfahrt auszuschöpfen. Gleichzeitig sagte Sam Scimemi, Direktor der für den Betrieb der ISS zuständigen NASA-Abteilung, er wolle selbst eine bemannte Station bauen. Überhaupt steht das Projekt noch zwischen Himmel und Mond.

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