Команда исследователей из компании, создающей одежду будущего с помощью науки и технологий, и Национального института графена при Манчестерском университете представила результаты разработки «плаща-невидимки».
По словам авторов, им понадобится еще пара лет, чтобы окончательно превратить сказки и научную фантастику в реальность. На данные момент первая в мире термокамуфляжная куртка из графена способна сделать человеческое тело невидимым в инфракрасном спектре.
Суперматериал графен — это сверхтонкая двухмерная модификация углерода толщиной всего в один атом, которая имеет структуру пчелиных сот. Его активно используют в таких разработках, которые принято называть изобретениями будущего.
Первыми исследовали свойства графена российские ученые Андрей Гейм и Константин Новоселов, работающие в Европе, за что им была вручена Нобелевская премия по физике в 2010 году.
Как объясняют разработчики куртки, графен — легконастраиваемый материал, применением к нему энергии можно поменять его внешний вид как в инфракрасном, так и в видимом нашим глазом спектре (последнее — пока только в перспективе).
Команда потратила три года, чтобы создать графеновые панели для куртки и компьютерную программу, которая ими управляет. Ученые пишут для нее различные коды, которые меняют «цвет» графена с помощью изменения температуры.
Таким образом куртка охлаждается и скрывает то, что под ней находится, для инфракрасных камер — например, в тепловизоре. Однако человек не чувствует холода и может ее спокойно носить.
На передней части куртки расположены 42 графеновых пятна, которыми можно управлять по отдельности, как пикселями. Каждый патч состоит из более чем 100 слоев чистого графена. Золотая и медная печатная проводка проходит к каждому графеновому патчу, подавая на них напряжение.
«Напряжение выталкивает ионы между слоями графена с помощью ионной жидкости. И чем больше ионов вы проталкиваете между слоями графена, тем меньше теплового излучения он излучает и тем холоднее он выглядит», —
Каждый патч при этом может быть запрограммирован индивидуально, имея разный тепловой уровень, и таким образом сливаться со средой.
Чтобы продемонстрировать работу устройства, за неделю был написан код, который позволил, по выражению авторов, «играть в тетрис в инфракрасном диапазоне». Ученые контролировали и поочередно меняли тепловое излучение патчей. Вместо того чтобы видеть тепло от человека в куртке, камера воспринимает картинку из компьютерной игры 80-х.
Авторы пока смогли замаскировать куртку только для инфракрасного «глаза». Она может стать новым типом камуфляжа, который в первую очередь будет полезен военным. Человек сможет просто слиться с лесом, скрываться от тепловизоров и приборов ночного видения. Но ученые уверены, что за десять лет, уменьшив графеновые пискели, сделают невидимым все что угодно.