Kvantu audums. Vai neredzamības apmetnis ir fikcija vai realitāte: karstas debates par jauno ķīniešu izgudrojumu

01.10.2021

Citu dienu Ķīnas interneta segmentu sajūsmināja provokatīvs video, kurā izgudrotājs, kā viņš pats sevi dēvē, parāda auduma darbu, kas padara viņu neredzamu. Darbības princips, autors stāsta, ir balstīts uz kvantu lauku kontroli – viņa tehnoloģija liek gaismai locīties ap audumu un atstarot to, kas atrodas aiz tā. Un tas izskatās ļoti pārliecinoši.

Mānīšana vai īsta inovācija? Viedokļi dalījās gandrīz uzreiz. Un, lai gan izgudrotājs parāda neredzamības apmetņa darbu darbībā, dinamikā, daudzi atzīmēja, ka to pašu ir ļoti viegli uzzīmēt, izmantojot labi zināmo hromakey. Un kāda jēga parādīt šādas zināšanas visam internetam, ja jūs varat ļoti labi nopelnīt ar tehnoloģijām? Un kāds kvantiem ar to ir saistīts?

Kuriozākais ir tas, ka neredzamības apmetņa eksistencei nekāda oficiāla nolieguma vai apstiprinājuma nebija. Kas izraisa zināmas domas – kāda bija intrigas būtība?

Neredzamība ir bijis trešais cilvēces sapnis gadsimtiem ilgi pēc lidojuma un spējas redzēt to, kas ir tālu. Šodien pirmajam ir lidmašīnas, bet otrajam ir televīzija un internets. Kādas tehnoloģijas ļaus mums iemācīties pazust pēc vēlēšanās nākotnē? Kalmāru āda, pazudis debesskrāpis un maldinošs materiāls – T&P pētīja mūsdienu zinātnieku sasniegumus, lai atbildētu uz šo jautājumu.

Pirmkārt, sliktā ziņa: vēl nav iespējams padarīt dzīvu ķermeni neredzamu, izmantojot eliksīru. Angļu rakstnieks un publicists H. G. Velss savā romānā Neredzamais cilvēks, kas sarakstīts 1897. gadā, skaidrojis: “Ķermeņi vai nu absorbē gaismu, vai atstaro to, vai lauž to, vai arī visi trīs. Ja ķermenis gaismu neatstaro, nelauž un neuzsūc, tad tas pats par sevi nevar būt redzams. Ja jūs ieliekat parastā stikla gabalu ūdenī vai, vēl labāk, šķidrumā, kas ir blīvāks par ūdeni, tad stiklu gandrīz nemaz neredzēsit, jo gaisma, pārejot no ūdens uz stiklu, laužas un atstarojas ļoti vāji, un tur gandrīz nemaz neietekmē." Citiem vārdiem sakot, lai padarītu ķermeni neredzamu, jums jāsamazina tā audu (ādas, muskuļu, iekšējo orgānu un kaulu) refrakcijas indekss līdz gaisa refrakcijas indeksam. Ne fizika, ne fizioloģija šodien to neļauj: neredzamās acis nespēs uztvert gaismu, un, lai mainītu audu optiskās īpašības, ir jāpārveido vielmaiņa tā, lai kļūtu neskaidrs, kā ar to sadzīvot. . Arī ideja par neredzamības vāciņu izskatās apšaubāma: tai vajadzētu uz laiku mainīt ne tikai dzīvo audu, bet arī apģērba un apavu optiskās īpašības - priekšmetus, kas izgatavoti no pilnīgi atšķirīgiem materiāliem, bieži jauktiem un sintētiskiem.

Kā darbojas neredzamības apmetnis?

Neredzamības apmetnis darbojas pavisam savādāk nekā cepure vai eliksīrs: nemainot objekta īpašības, tas var virzīt apkārt gaismas starus un likt ārējam novērotājam redzēt tikai to, kas atrodas aiz muguras. Mūsdienās vielas ar šādām īpašībām jau pastāv: tie ir metamateriāli ar negatīvu refrakcijas leņķi, kas liek gaismas stariem locīties ap objektu un padarīt to acij neredzamu.

Pionieris šādu metamateriālu radīšanā bija Londonas Imperiālās koledžas fiziķis sers Džons Pendrijs. Deviņdesmito gadu vidū viņš ierosināja, ka sasniegt vēlamo refrakcijas leņķi ir iespējams ne tik daudz molekulu ķīmiskā sastāva, bet gan to atrašanās vietas dēļ. Zinātnieks balstījās uz labi zināmu faktu: pie mediju robežām viļņi var tikt atspoguļoti vai lauzti, un barotnes iekšpusē tie var absorbēties vai iziet caur to. Viņš ierosināja izmantot materiālus, kas ietvēra metālu (elektrības vadītāju) un dielektrisku. Taču, runājot par eksperimentiem 2006. gadā, izrādījās, ka Pendrija metamateriāli padara objektus neredzamus tikai infrasarkanajā diapazonā. Pēc tam Mičiganas Universitātes profesori Jeļena Semuškina un Sjans Džans ierosināja atteikties no metāla un izmantot tikai dielektriķus: piemēram, vienpusīgus kristālus, kuriem raksturīga divkārša laušana visos krītošās gaismas virzienos, izņemot vienu.

Lai izgatavotu neredzamības apmetni, fiziķi no Birmingemas sāka pētīt šādus kristālus. Drīz vien viņiem izdevās izveidot materiālu ar vienpusējiem silīcija nitrīda kristāliem uz caurspīdīga nanoporaina silīcija oksīda substrāta. Kad visi kristāli atradās uz pamatnes, tajos tika izveidoti caurumi ar nanometru diametru. Rezultāts ir gluds optiskais spogulis, kas var paslēpt objektus redzamajā diapazonā. Tieši šo tehnoloģiju, iespējams, izmantoja kanādiešu militāro "pazūdošo lietusmēteļu" veidotāji, kuri joprojām tur noslēpumā sava materiāla sastāvu.

Quantum Stealth: maldinošs materiāls

Kanādas uzņēmums Hyperstealth specializējas kamuflāžā un ražo Quantum Stealth audumu. Šis mīkstais materiāls virza gaismu ap objektu un padara to neredzamu acīm, nakts redzamības ierīcēm un termokamerām, kā arī slēpj ēnas. Materiāls darbojas bez kamerām, baterijām, lampām un spoguļiem, sver maz un, pēc izstrādātāju domām, ir lēts. Taču iegādāties to vēl nevar, jo sākotnēji šis audums bija paredzēts Kanādas, Amerikas un Lielbritānijas armijām. Militārās un pirmās palīdzības komandas sāka pārbaudīt Quantum Stealth 2012. gadā. 2014. gada aprīlī uzņēmums Hyperstealth paziņoja par sava neredzamības apmetņa komerciālas versijas izlaišanu: Hyperstealth INVISIB. Tās īpašības nebūs tik pārsteidzošas kā militārā līdzinieka īpašības, taču joprojām var panākt pazušanu. Uzņēmums tagad reģistrē intelektuālā īpašuma tiesības izstrādes masveida versijai. Tas varētu nonākt tirgū nākamgad.

Oglekļa nanocaurules: mirāžas efekts

Zinātnieki Teksasas Universitātē Dalasā ir izstrādājuši oglekļa nanocauruļu tehnoloģiju, kas ļauj "izdzēst" objektus. Tā pamatā ir mirāžas efekts jeb fototermiskā refrakcija. Lai objekts "pazustu", eksperti izmanto cilindriskas oglekļa molekulas ar augstu siltumvadītspēju. Ieslēdzot un izslēdzot strāvu, zinātnieki sasilda un atdzesē materiālu, izraisot aiz tā esošā objekta parādīšanos un pazušanu. Tomēr Teksasas izgudrojuma galvenā problēma ir tā, ka, lai tas darbotos, paslēptam objektam obligāti jābūt ūdens traukā.

Pazūdošais debesskrāpis: Reverse Eyes

Amerikāņu arhitektūras birojs GDS Seulā būvē neredzamu debesskrāpi ar nosaukumu Infinity. Šī ēka sasniegs 450 m augstumu Tās celtniecībai izmanto betonu un stiklu, un viņi plāno panākt neredzamību, izmantojot optiskās videokameras un displejus uz fasādes. Kameras filmēs to, kas atrodas aiz debesskrāpja, un pārraidīs attēlu uz tā sienām. Tas radīs iespaidu, ka skatāties cauri ēkai vai pat neredzat to vispār. Lai palīdzētu displejiem precīzāk attēlot ainavu, Infinity būs trīs vertikālas sadaļas, katrai no kurām ir sešas malas. Tiesa, stūros, displeju krustpunktā, debesskrāpis joprojām izskatīsies pamanāms. Kamēr mēs neizgudrosim mīkstos displejus, kas ir pietiekami izturīgi, šī problēma netiks atrisināta.

Reflectin proteīns: kalmāru āda

Sēpiju, kalmāru un astoņkāju spēja kļūt neredzamiem ūdenī ir ļāvusi Kalifornijas universitātes un Djūka universitātes zinātniekiem izveidot jūras kājniekiem "neredzamības apmetni". Viņi izmantoja proteīnu, ko sauc par reflektīnu, kas var pielāgoties dažāda viļņa garuma gaismai. Eksperti to atrada garspuru kalmāru (Loligo pealeii) ādas audos, kas tika pētīti ASV Jūras spēku pētniecības dienesta vajadzībām. Viņi atklāja, ka tā audi mainās starp šūnu slāņiem ar augstu un zemu refrakcijas indeksu. Samazinot un palielinot attālumu starp slāņiem, kalmārs “atspoguļo” dažāda diapazona gaismu un maina krāsu. Lai reproducētu šo spēju, zinātnieki izolēja reflektīnu no šūnām ar augstu refrakcijas indeksu un novietoja šī proteīna slāni uz grafēna oksīda un silīcija dioksīda plēves. Pārmaiņus apstrādājot materiālu ar tvaiku un skābes šķīdumu, tie varēja izraisīt proteīna slāņa izplešanos un sabrukšanu, mainot krāsu. Eksperti saka, ka to attīstība būs "pirmais izšķirošais solis" ceļā uz izzūdoša apmetņa izveidi. Šāda augstprātība ir saprotama: galu galā, ja, atdarinot putnus, mēs iemācījāmies lidot, kāpēc gan neiemācīties būt neredzamiem, atdarinot kalmāru?

14.06.2019 16:42

Mēs neizmantojam satelīta internetu. Jūs būtu uzreiz pamanījuši. Pēc perestroikas es izmantoju satelīta internetu. Dārgi, bet mums nebija nekā cita ar pienācīgu ātrumu.
Pingi tur ir lieliski. Ģeostacionārais satelīts atrodas aptuveni 38 tūkstošu kilometru attālumā. Radio signāls izplatās gaismas ātrumā. Turklāt viņam šis attālums jānoiet četras reizes. Pieprasot satelītam un atpakaļ, un pieprasītos datus uz satelītu un atpakaļ. Var saskaitīt, izrādās pussekunde. Šeit netiek ņemta vērā signāla iesaiņošana un izpakošana, kā arī zemes sakaru līniju aizkavēšanās. Patiesībā reakcija nav mazāka par 800 - 1000 milisekundēm.
Un tagad no komandrinda izpildīt teiksim ping google.com, varat izmantot jebkuru citu vietni. Jūs redzēsit, ka reakcijas laiks ir ievērojami ātrāks.
Viss internets tagad darbojas pa optiskajiem zemes kabeļiem. (Starp citu, optiskā šķiedra tika izgudrota PSRS).

14.06.2019 16:30

Atceros, reiz pēc asins nodošanas es nobālēju.
Es aizmirsu par brīvlaiku, bet šķiet, ka mums tika dota 1 diena

Lai cik smieklīgi tas nebūtu, Kanādā tieši iekšā iepirkšanās centri Viņi uzstāda bērnu gultiņas un piedāvā tiem, kas vēlas ziedot asinis. Viņi neko nedod, piemēram, morāles izskatu
Tā bija pirms perestroikas, līdz sāka ieplūst imigrācija
Šobrīd sen neesmu redzējis asins savākšanas centrus, jo tie pērk no Ķīnas

14.06.2019 16:22

Nu, kas mēs esam šajā vietnē?
Līdzekļi
Mēs izmantojam satelīta internetu, kas jau tagad iedvesmo optimismu
Runājot par amerikāņiem, tā ir sarežģīta tēma, kurai pasaulē joprojām nav skaidra risinājuma.
No vienas puses, šāda Zeme bija attēlota uz Sojuz-Apollo cigaretēm, no otras puses, tas ir nepareizi. Tāpat kā zvaigzne un mēnesis uz Turcijas karoga
No vienas puses, pēdas uz Mēness tiek ievietotas internetā. No otras puses, internetā bija bruņinieku velosipēds
Padomju Savienība tad atbalstīja valstis, lai izvairītos no nevajadzīgas konfrontācijas
Tātad jautājums ir slēgts
Bet, no otras puses, nav Padomju Savienības, kas nozīmē, ka viss ir iespējams
Moyo IMHO
Ķīnieši atrisinās problēmu
Agrāk vai vēlāk viņi nolaidīsies uz Mēness, lai veiktu apmešanās vietu

14.06.2019 16:13

Labi darīts Lenčiks!
Es uzrakstīju kaut ko tādu, ko nevarēju pareizi noformulēt
Bet tomēr Ķīna progresē
Atcerieties ķīniešu Lego pirms divdesmit gadiem un tagad
Bet preces no Kambodžas, Hondurasas un Vjetnamas iedvesmo piesardzību

14.06.2019 16:07

Tas parasti ir raksturīgs Rietumu sabiedrībai un ekonomikai. Vispirms nomainiet parastās preces un produktus ar lētiem viltojumiem un pēc tam nosūtiet parastās preces kā ekskluzīvas.

Tagad Rietumos ir īpaši veikali, kas pārdod dabiskus produktus. Tas ir, produkti, kas audzēti, neizmantojot ķīmiskas vielas, bet ļoti augsta cena. Un pavisam nesen šie “dabīgie” produkti bija visur, tas ir, tie bija vienīgie pieejami un bija lēti.

No jomas, kas ir tuvāka manai profesijai. PSRS bija tikai viena veida varš, rafinēts. Tas ir, attīrīts ar elektrolīzi. Blistera varš bija pieejams tikai kā pusfabrikāts. Visi vadi un kabeļi tika izgatavoti no šī vara. Atnāca perestroika un ieradās ķīniešu kabeļi ar vara pārklājumu dzelzs stieplēm. Labākajā gadījumā melnais varš. Viņu parametri ir zemi. Audio kabeļiem nav ekrānu un citu prieku. Bet viņi to pārdod audiofiliem vara vadi par astronomiskām cenām. Jūs varat neticēt, bet ir starpsavienojuma kabeļi par trim un pat divpadsmit tūkstošiem rubļu. Tie ir varš. Tas ir, tāds, kāds mums bija visur pirms perestroikas.

Pat vadu elektroinstalācijas veikalā, kas it kā ir izgatavots no vara, negodīgi ražotāji ir izgatavojuši no pārstrādāta vara. Krāsaino metālu savākšanas punktos savāktais varš un tur neizbēgami nonāks arī citi metāli, bronza, misiņš un citas lietas. Rezultātā stieple nav izgatavota no ļoti tīra vara, bet no kāda veida sakausējuma, un sakausējumiem ir lielāka pretestība nekā tīriem metāliem.

14.06.2019 15:18

Es rakstīju augstāk. Protams, ka varam, bet mērķim ir jābūt. Kāpēc viņi to darīja? Turklāt, ja izmantojat primitīvus rīkus, ir jāpieliek daudz pūļu. Tas tika izgatavots ļoti gludi, kas liecina par mērinstrumentiem, bet es neesmu tos pamanījis muzejos visā pasaulē.

Ar Ķīnu tur viss ir sarežģīti. Daudzas "senās" būves Ķīnā tika uzceltas Mao laikmetā. Ir senas kartes, kur ir atzīmēta Ķīnas un Ķīnas teritorija. Saskaņā ar vienu teoriju mūsdienu ķīnieši nav pamatiedzīvotāji, bet gan iebrucēji. Ir senas statujas un bareljefi, kas patiešām ir seni, taču tie netiek reklamēti, jo tajos attēloti cilvēki ar cita tipa seju. Viņi izskatās kā hinduisti vai mongoļi. Ne velti Lielais Ķīnas mūris saskaras ar savām nepilnībām uz dienvidiem, nevis uz ziemeļiem.

14.06.2019 15:09

Papildus tam, ko jūs uzskaitījāt, viņi deva arī trīs brīvas dienas. Tie, kas ziedoja asinis nevis pilsoniskā pienākuma dēļ, to darīja trīs papildu brīvdienas. Tos varētu pievienot, piemēram, atvaļinājumam.
Viņi baroja un dzirdināja, lai ziedotāji, piemēram, studenti, neizlemtu ietaupīt naudu, ja viņiem tiktu dota nauda. Ja jūs neuzņemat papildu kalorijas, jūs varat noģībt.

  • Internetā izplatījās skandalozs video par “neredzamo matēriju”.
  • Klipā cienījamu gadu vīrietis tur materiālu izstieptās rokās un raiti pazūd aiz tā
  • Ķīnas Iekšlietu ministrijas darbinieks Čens Šiku atzīmēja, ka izgudrojumu varētu izmantot armijā.
  • Tomēr video producenti uzskata, ka klips ir apstrādāts un nav uzticams.

Ķīnas interneta lietotāji ar entuziasmu sūta viens otram video ar jauna Ķīnas produkta - "kvantu neredzamības apmetņa" prezentāciju.

Amatieru video, kas jau ir savācis gandrīz 22 miljonus skatījumu, parāda "neredzamības apmetni". Arī Ķīnas Iekšlietu ministrijas Izmeklēšanas departamenta vadītājs Čens Šiku atbalstīja video izplatību savā lapā sociālajos tīklos, sakot, ka “neredzamības apmetnis” noderētu bruņotajos spēkos.

Videoklipā vīrietis tur rokās caurspīdīgu materiālu.

Viņš tur lietu sev priekšā, un puse viņa ķermeņa pazūd kameras priekšā.

"Šī lieta ir kvantu tehnoloģijas produkts. Izgatavots no caurspīdīga materiāla, tas atstaro gaismas viļņus ap cilvēku, padarot viņu neredzamu. Šādos lietusmēteļos ģērbtiem karavīriem nakts izlūkos nebūs jāiet. Bet ko tad, ja neredzamā lieta nonāk noziedznieku rokās?

Vai tā ir taisnība? Interneta lietotāji uzskata, ka neredzamības apmetnis ir jaunākais izgudrojums no Ķīnas.

Video producenti ieskatījās video tuvāk un nonāca pie secinājuma, ka tas montēts, izmantojot speciālu programmu.

Daži lietotāji rūpīgi pamanīja, ka zāle materiāla vidū izskatās statiska, bet kustās malās.

Quantum Video filmu producents Džu Dženzons sacīja, ka neredzamības apmetņa izveidei nav materiāla. Viņš žurnālistiem sacīja, ka video montēts un filmēts, izmantojot caurspīdīgu plastmasu ar zilgani zaļu nokrāsu.

“Tādas programmas kā Adobe After Effects, Nuke vai Blackmagic Fusion lieliski rediģē apkārtējo fonu un “paslēpj” tajā esošo objektu. Šo efektu ne reizi vien esat redzējis spēlfilmās,” skaidroja Džu kungs.

Lai gan lielākā daļa interneta lietotāju bija sajūsmā par “izgudrojumu”, daži atzīmēja, ka video redzamā zāle pie vīrieša kājām kustas, bet materiāla zāle paliek nemainīga.

Tomēr spriediet paši!