Цифровой журнал «Компьютерра» № 30

Свежий пример: Росстат предложил называть автомобили нанопродуктом, пишет Lenta.ru со ссылкой на «Ведомости». Это уже близко к абсурду. На сегодня можно говорить о том, что наука и техника нанообъектов заметно дискредитированы частым и неуместным использованием приставки «нано-».

- А где лежит граница между «нано» и «не нано»?

- Эта граница, конечно, условная. Считается, что если мы уйдем от 1 мкм на один порядок вниз, то это уже будет, безусловно, наномасштаб. Хотя, например, если речь идет о 700 нм, то и это может быть «нано», хотя кто-то при желании справедливо возразит, что это «просто» 0,7 мк. Между «нано-» и «микро-» три порядка, и разделить их на наномасштаб и микромасштаб можно по-разному. Ну а объекты, с которыми я и мои коллеги имеем дело, это 10 нм, это уж точно «нано».

- Разработки оптических материалов укладываются в «нано»?

- Да, если говорить не просто о материалах, а о так называемых метаматериалах, то они естественным образом попадают в наномасштабы. Метаматериал — это композит, структурные элементы его, в случае оптики, имеют размеры 50-500 нм, пусть даже 800 нм — все это вполне наномасштаб. А со временем, когда в этой области будут продвижения ещё в несколько раз, сомнений вообще не останется. В принципе, вполне понятно, почему так много спекуляций, связанных с нанотехнологиями. Приоритеты финансирования обусловили обилие желающих причислить себя к категории работающих в области нанотехнологий. Этот процесс идет во всем мире, и явление это отнюдь не чисто российское. С этим нужно мириться и удерживать в рамках, чтобы не было хотя бы наноавтомобилей.

- Что входит в понятие невидимости с точки зрения физики?

- Вряд ли тут есть специальное определение. Думаю, что с точки зрения физики понимание невидимости довольно близко к бытовому. Можно попробовать строго объяснить невидимость как полное отсутствие взаимодействия с излучением. Если какая-то материя не поглощает и не рассеивает свет (или другое электромагнитное излучение: рентген, СВЧ), то с помощью света вы и не сможете обнаружить объект.

Вот это, наверное, было бы наиболее строгим определением невидимости. Скажем, мягкие ткани очень слабо поглощают рентген, поэтому на рентгеновских снимках они почти не видны, в отличие от костей, которые сильно его поглощают, а значит, их хорошо видно. И если говорить на бытовом уровне, который восходит к сказочной шапке-невидимке, то это должно быть такое явление, когда вы действительно не можете увидеть ни скрываемый объект, ни саму шапку-невидимку, что очень важно. Это и есть ключевой вопрос в нашем разговоре: видно или нет саму шапку-невидимку?

Как правило, упор делается на то, чтобы скрыть объект, закрыв его с помощью сложной структуры. Но ясно, что если задача скрыть только объект, и вы не хотите «спрятать» скрывающее устройство, тогда все намного проще. Можно завернуть в плотную ткань то, что вы не хотите показывать, и этот предмет точно не увидят.

Или организовать дымовую завесу, чем военные пользуются давно и успешно. В этом случае виден равномерный серый фон, а корабли или танки делаются «невидимыми». То есть задача скрыть только некий объект может быть решена гораздо проще. И я бы, конечно, не называл этот случай невидимостью, это скорее оптическая иллюзия.

- Какой смысл в такой невидимке, если можно построить стену?

- Не знаю. Вообще, иллюзии бывают разные, есть красивые и занимательные. Можно привести в пример очень старый фокус, который многие видели, и, наверно, все знают, как он работает — назовем условно «Голова на столе». Стол с четырёх сторон закрыт качественными зеркалами.

Поскольку они заворачивают световые лучи, то зритель, стоящий на расстоянии, не видит человека под столом, а видит только его голову, «лежащую» на столе. И если поставить стол в достаточно большой и пустой комнате, с однородно окрашенными стенами и полом, то будет сильное впечатление, что под столом ничего нет. Однако понятно, что это иллюзия.

Кстати, её можно легко разрушить: надо бросить в сторону стола какой-нибудь предмет. Тогда станет видно, в чём, собственно, фокус. И ещё лет десять назад просто в голову никому не пришло бы назвать это невидимостью. Если говорить с точки зрения физики, важно понять, иллюзия это, или действительно каким-то образом снимается взаимодействие со светом. И как создать такую истинную невидимость, никто не знает. Поэтому то, что сейчас описывается в литературе, включая научные журналы, я, конечно, отношу к иллюзии.

_{Распределение показателя преломления}

- Сначала учёные «прятали» предметы не в трёхмерном пространстве, а на плоскости. На каком принципе основана работа таких «плащей-невидимок»?