طريقة عملية لصنع عباءات الاختفاء

تتيح طريقة الطباعة الجديدة إنتاج صفائح كبيرة من المواد الخارقة ، وهي فئة جديدة من المواد مصممة للتفاعل مع الضوء بطرق لا يمكن للمواد الطبيعية القيام بها. لعدة سنوات ، وعد الباحثون الذين يعملون على هذه المواد بعباءات إخفاء ، وعدسات فائقة الدقة ، وأجهزة بصرية غريبة أخرى مباشرة من صفحات الخيال العلمي. لكن المواد اقتصرت على عروض معملية صغيرة لأنه لم يكن هناك طريقة لصنعها بكميات كبيرة بما يكفي لإثبات جهاز عملي.

الاعوجاج الخفيف: هذه هي أكبر ورقة مصنوعة على الإطلاق من مادة خارقة يمكنها ثني الضوء القريب من الأشعة تحت الحمراء للخلف.

ربما كان الجميع ، على نحو ملائم ، في موقف لا يستطيع صنع ما يكفي من [المواد الخارقة] لفعل أي شيء بها ، كما يقول جون روجرز ، أستاذ علوم وهندسة المواد في جامعة إلينوي في أوربانا شامبين ، الذي طور طريقة الطباعة الجديدة. لم تكن المواد الفوقية التي تتفاعل مع الضوء المرئي مصنوعة من قبل في قطع أكبر من مئات الميكرومترات.



الهدف aol messenger

تتكون المواد الخارقة من طبقات منقوشة بشكل معقد ، غالبًا من معادن. يجب أن تكون الأنماط على نفس مقياس الطول الموجي للضوء المصمم للتفاعل معه. في حالة الضوء المرئي والقريب من الأشعة تحت الحمراء ، فهذا يعني ميزات على مقياس النانو. كان الباحثون يصنعون هذه المواد بطرق تستغرق وقتًا طويلاً مثل الطباعة الحجرية بالحزمة الإلكترونية.

طور روجرز طريقة طباعة قائمة على الطوابع لتوليد قطع كبيرة من أحد أكثر أنواع المواد الخارقة الواعدة ، والتي يمكن أن تجعل ضوء الأشعة تحت الحمراء القريبة ينحني بطريقة خاطئة عندما يمر. تعتبر المواد التي تحتوي على ما يسمى بمؤشر الانكسار السلبي واعدة بشكل خاص لصنع العدسات الفائقة ، وأغطية الرؤية الليلية ، وأدلة الموجات المتطورة للاتصالات السلكية واللاسلكية.

تبدأ مجموعة إلينوي بصب ختم بلاستيكي صلب مغطى بنمط شبكة صيد بارزة. يتم بعد ذلك وضع الختم في غرفة التبخير ومغلف بطبقة ذبيحة ، تليها طبقات متناوبة من مكونات المواد الفوقية - الفضة وفلوريد المغنيسيوم - لتشكيل شبكة ذات طبقات على الختم. يتم بعد ذلك وضع الختم على لوح من الزجاج أو البلاستيك المرن ويتم حفر الطبقة القربانية بعيدًا ، مما يؤدي إلى نقل المعدن المنقوش إلى السطح. حتى الآن ، قال روجرز إنه صنع صفائح من المواد الخارقة بضع بوصات لكل جانب ، ولكن باستخدام أكثر من طابع واحد ، فإنه يتوقع زيادة ذلك إلى أقدام مربعة. ويقول إن المواد المختومة تتمتع في الواقع بخصائص بصرية أفضل من المواد الخارقة المصنوعة باستخدام الطرق التقليدية.

شبكة خفيفة: تتكون المادة الخارقة ذات المساحة الكبيرة من شبكة طبقات من المعادن منقوشة على مقياس نانوي.

يقول روجرز إنه يمكننا الآن تفجير أوراق ضخمة من هذه الأشياء. يعتني صنع قالب الطوابع ، ولكن بمجرد إنشاء هذا القالب ، لن يستغرق الأمر وقتًا طويلاً لصنع العديد من الطوابع القابلة لإعادة الاستخدام.

يقول Xiang Zhang ، رئيس قسم الهندسة الميكانيكية في جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، إن هذا العمل يمثل خطوة مهمة نحو تطبيقات المواد الفوقية الضوئية. يقول تشانغ ، الذي ابتكر في عام 2008 التصميم الذي استخدمه روجرز لهذا العرض التوضيحي الأول ، يمكن زيادة حجم المواد الخارقة المتنوعة بهذه الطريقة. على سبيل المثال ، قد تكون العدسات والعباءات ثنائية الأبعاد ممكنة ، وربما المكثفات الشمسية أيضًا. أحد التطبيقات المحتملة هو العدسات التي تدمج وظائف متعددة في أجهزة واحدة للاتصالات السلكية واللاسلكية والتصوير.

إن تقنية الطباعة هذه قوية جدًا ولديها القدرة على التوسع في مناطق كبيرة جدًا ، كما يقول نيكولاس فانغ ، أستاذ مشارك في الهندسة الميكانيكية في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. يقول فانغ إن هذا النوع من المواد الخارقة سيكون مثيرًا للاهتمام بشكل خاص لأجهزة التصوير بالأشعة تحت الحمراء.

يخفي

التقنيات الفعلية

فئة

غير مصنف

تكنولوجيا

التكنولوجيا الحيوية

سياسة التكنولوجيا

تغير المناخ

البشر والتكنولوجيا

وادي السيليكون

الحوسبة

مجلة Mit News

الذكاء الاصطناعي

الفراغ

المدن الذكية

بلوكشين

قصة مميزة

الملف الشخصي للخريجين

اتصال الخريجين

ميزة أخبار معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

1865

وجهة نظري

77 Mass Ave

قابل المؤلف

ملامح في الكرم

شوهد في الحرم الجامعي

خطابات الخريجين

أخبار

انتخابات 2020

فهرس With

تحت القبه

خرطوم الحريق

مؤشر With

قصص لانهائية

مشروع تكنولوجيا الوباء

من الرئيس

غلاف القصه

معرض الصور

موصى به