Разработан новый метаматериал для стелс-технологий

Москва, 10:28, 09 Мар 2016, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

Американские инженеры разработали новый гибкий, эластичный и настраиваемый материал «Мета-кожа», который использует ряды мелких, жидкометаллических устройства для сокрытия объекта от зорких глаз радара.

Мета-кожа – один из метаматериалов, которые являются композитами, обладающими свойствами, не встречающимися в природе и которые могут взаимодействовать с электромагнитными волнами. Растягиванием и сгибанием полимера Мета-кожи, она может быть настроена для уменьшения отражения широкого спектра частот РЛС.

«Считается, что данная технология Мета-кожи найдет множество применений в экранировании и подавлении рассеяния электромагнитных частот», — сообщают авторы из Университета Айовы, которые имеют опыт работы в области изготовления микро- и наноразмерных устройств на основе жидкостей и полимеров.

Суть Мета-кожи заключается в рядах резонаторов, в виде разрезных колец, встроенных внутри слоев силиконовых листов. Электрические резонаторы заполняются галинстаном, металлическим сплавом, жидким при комнатной температуре и менее токсичным, чем другие жидкие металлы, например, ртуть.

Кольца резонаторов  имеют наружный радиус 2,5 миллиметров и толщину полтора миллиметра. У них есть 1 миллиметр зазора, по существу создающий небольшой, изогнутый сегмент жидких проводов.

Кольца создают электрические катушки индуктивности, а расстояния между ними создают электрические конденсаторы. Все вместе они образуют резонатор, который может перехватывать и подавлять радиоволны на определенной частоте. Растяжка Мета-кожи — изменяет размер жидкого металла внутрь кольца и меняет частоту подавления.

Испытания показали подавление радара около 75% в диапазоне частот от 8 до 10 гигагерц. Мета-кожа подавляет радарные волны во всех направлениях, в отличие от традиционных стелс-технологий, которые часто только уменьшают обратное рассеяние, т. е. мощность отраженного сигнала назад, к зондирующему радару.

Следующей целью исследователей является создание плаща-невидимки. Для этого понадобится работать с более высокой частотой электромагнитных волн — как видимый или инфракрасный свет, что потребует разработки дополнительных нанотехнологий.