متخصص استان اردبیل کارخانه اینترنت آمریکایی

متخصص: استان اردبیل کارخانه اینترنت آمریکایی فوتبال استانی آمریکا پزشکی ماشین ایران اخبار

گت بلاگز اخبار علمی و آموزشی دستگاهی که اشیا را زیر آب نامرئی می‌کند

محققان دانشگاه پنسیلوانیا دستگاهی ساخته‌اند که با عوض کردن امواج صوتی اطراف اشیای زیر آب، آنها را جهت رادارها غیرقابل شناسایی می‌کند.

دستگاهی که اشیا را زیر آب نامرئی می‌کند

دستگاهی که اشیا را زیر آب نامرئی می کند

عبارات مهم : محققان

محققان دانشگاه پنسیلوانیا دستگاهی ساخته اند که با عوض کردن امواج صوتی اطراف اشیای زیر آب، آنها را جهت رادارها غیرقابل شناسایی می کند.

به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، یک تیم از محققان دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا موفق به اختراع یک متاماده(فراماده) شده است اند که می تواند به عنوان یک دستگاه پوششی استفاده شود.

در حالی که ظاهر این دستگاه با آنچه در ذهن طرفداران فیلم های علمی-تخیلی است اختلاف فاحشی دارد، ولی یک نوآوری چشمگیر و کارآمد است.

دستگاهی که اشیا را زیر آب نامرئی می‌کند

این دستگاه به جای منحرف کردن نور که در فیلم ها نشان داده می شود، با عوض کردن و انحراف امواج صوتی اطراف اشیا، آنها را نامرئی می کند.

موفقیت این دستگاه بستگی به توانایی تیم محققان جهت ایجاد مواد کامپوزیتی ترکیبی بود که خواصی را که به طور معمول در مواد طبیعی یافت نمی شود، ارائه دهد.

محققان دانشگاه پنسیلوانیا دستگاهی ساخته‌اند که با عوض کردن امواج صوتی اطراف اشیای زیر آب، آنها را جهت رادارها غیرقابل شناسایی می‌کند.

بعضی از فراماده ها از لحاظ رنگی، تاریک ترین در دنیا هستند. دیگر فراماده ها هم شاخصه های ضد مغناطیسی را نشان می دهند. فراماده منحصر به فردی که به وسیله این تیم طراحی شد، نیاز به انجام چیزی جداگانه از فراماده های دیگر داشت.

پروفسور “آماندا هانفورد” رهبری این مطالعه را بر عهده داشت شد. محققان تصمیم گرفتند که یک فراماده مهندسی کنند که بتواند امواج صوتی را از یک جسم منحرف کند و موجب جابجایی امواج فیزیکی اطراف آن شود.

این فراماده تازه در نوع خود نخستین هست، آیا که می تواند به جای انحراف نور، امواج صوتی زیر آب را منحرف کند.

دستگاهی که اشیا را زیر آب نامرئی می‌کند

“هانفورد” گفت: این مواد، مفهومی کاملا انتزاعی به نظر می رسند، ولی ریاضی به ما نشان می دهد که ظهور این شاخصه ها ممکن هست. بنابراین، ما در حال کار هستیم که ببینیم چه چیزهایی با این مواد می توانیم بسازیم.

محققان به منظور آزمون این ماده، یک ورق فولادی یک متری سوراخ شده است هرم شکل را فراهم کردند. سپس این ماده را در انتهای یک مخزن تحقیق قرار دادند. مخزن دارای یک “هیدروفون” بود که امواج صوتی زیر آب را تشخیص می دهد و امواج صوتی بین 7 تا 12 هزار هرتز تولید می کند. همچنین هیدروفون های گیرنده در سراسر مخزن وجود داشت که امواج صوتی منعکس شده است را نظارت می کرد.

محققان دانشگاه پنسیلوانیا دستگاهی ساخته‌اند که با عوض کردن امواج صوتی اطراف اشیای زیر آب، آنها را جهت رادارها غیرقابل شناسایی می‌کند.

با توجه به مشاهدات تیم، امواج بازتاب یافته از فراماده، با امواج متصاعد از سطح جسم هماهنگ بود. همچنین دامنه موج بازتابی از شیء پنهان نیز کم کردن یافت.

این نتیجه های به محققان اطمینان می دهد که این فراماده می تواند به شکل موفقیت آمیز، یک شیء را جهت سیستم های ردیابی زیر آب که بر امواج صوتی مانند سونار متکی هستند، نامرئی کند.

دستگاهی که اشیا را زیر آب نامرئی می‌کند

این نخستین بار نیست که محققان دانشگاه پنسیلوانیا دستگاه های پوششی می سازند. در ماه نوامبر، یک تیم دیگر از مهندسان این دانشگاه، حفره هایی با مقیاس نانو ایجاد کردند که می توانست نور را جذب کند و به یک پوشش ضد انعکاسی تبدیل شود.

متامتریال یا فراماده(Metamaterial) به ماده مرکبی گفته می شود که دارای فواید نامتعارف الکترومغناطیس در ساختار وجودی خود هست. آنچه این مواد را غیرمعمول کرده، خاصیت ضریب شکست منفی نور در آنهاست؛ به این معنا که این مواد نور را در جهت مخالف مواد عادی منکسر می کنند.

مواد الکترومغناطیس تشکیل دهنده آنها می تواند با دستکاری مختصر و دقیق ساختارشان، تنظیم نیز بشود.

این مواد از ترکیب میله های ریز و مجموعه ای از حلقه های فلزی و مانند آنان ساخته شده است است که جهت نخستین بار به وسیله “دیوید اسمیت” استاد دانشگاه کالیفرنیا ساخته شد.

خواص نامتعارف این مواد باعث شده است است از آنها در زمینه های متفاوت استفاده شود. از جمله در مهندسی مایکروویو که می توان به کاربرد آنها در موج برها، جبران پاشندگی، آنتن های هوشمند، لنزها و نمونه های فراوان دیگر اشاره کرد.

به گفته محققان دانشگاه پنسیلوانیا، چنین مطالعاتی زیاد از یک مطالعه پایه ای هست. در آینده ما ممکن است تلاش کنیم که این ساختارها را به طول موج های طولانی تر گسترش دهیم. اگر ساختار را کمی بزرگتر کنیم، احتمالا می توانیم امواج الکترومغناطیسی بلندتر مانند مادون قرمز را جذب کنیم و برنامه های بیشتری را در زمینه سنجش و ذخیره و برداشت انرژی به وجود آوریم.

واژه های کلیدی: محققان | دستگاه | نامرئی | دانشگاه | دانشگاه | اخبار علمی و آموزشی


دانلود فایل ها

نویسنده : blogzz