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इंजीनियरों लचीली त्वचा विकसित करते हैं जो रडार तरंगों, cloaks वस्तुओं जाल

Anonim

आयोवा स्टेट यूनिवर्सिटी इंजीनियरों ने एक नई लचीली, खिंचाव और ट्यून करने योग्य "मेटा-त्वचा" विकसित की है जो कि रडार की तेज आंखों से किसी ऑब्जेक्ट को क्लोक करने के लिए छोटे, तरल-धातु उपकरणों की पंक्तियों का उपयोग करती है।

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मेटा-त्वचा मेटामटेरियल्स से अपना नाम लेती है, जो कंपोजिट होते हैं जिनके गुण प्रकृति में नहीं पाए जाते हैं और जो विद्युत चुम्बकीय तरंगों में हेरफेर कर सकते हैं। पॉलिमर मेटा-त्वचा को खींचकर और फ्लेक्स करके, इसे रडार आवृत्तियों की एक विस्तृत श्रृंखला के प्रतिबिंब को कम करने के लिए ट्यून किया जा सकता है।

जर्नल वैज्ञानिक रिपोर्ट्स ने हाल ही में ऑनलाइन खोज की सूचना दी। आयोवा राज्य के विद्युत और कंप्यूटर इंजीनियरिंग विभाग के लीड लेखकों लिआंग दांग, सहयोगी प्रोफेसर हैं; और जिमिंग सांग, प्रोफेसर। सह-लेखकों आयोवा राज्य स्नातक छात्रों सिमिंग यांग, पेंग लियू और क्यूगु वांग हैं; और पूर्व आयोवा राज्य स्नातक मिंगदा यांग। नेशनल साइंस फाउंडेशन और चीन छात्रवृत्ति परिषद ने आंशिक रूप से परियोजना का समर्थन किया है।

इंजीनियरों ने अपने पेपर में लिखा, "ऐसा माना जाता है कि मौजूदा मेटा-त्वचा प्रौद्योगिकी को इलेक्ट्रोमैग्नेटिक फ्रीक्वेंसी ट्यूनिंग, शील्डिंग और स्कैटरिंग दमन में कई अनुप्रयोग मिलेंगे।"

सूक्ष्म और नैनोस्केल उपकरणों को बनाने और तरल पदार्थ और बहुलक के साथ काम करने में दांग की पृष्ठभूमि है; इलेक्ट्रोमैग्नेटिक तरंगों के नए अनुप्रयोगों की तलाश में गाने की विशेषज्ञता है।

एक साथ काम करना, वे एक विचार साबित करने की उम्मीद कर रहे थे: विद्युत चुम्बकीय तरंगें - शायद दृश्य प्रकाश की छोटी तरंग दैर्ध्य - लचीला, ट्यूनेबल तरल-धातु प्रौद्योगिकियों के साथ दबाया जा सकता है।

सिलिकॉन शीट की परतों के अंदर एम्बेडेड स्प्लिट रिंग रेज़ोनेटर की पंक्तियां वे किस चीज के साथ आईं। इलेक्ट्रिक रेज़ोनेटर गैलिनिन से भरे हुए हैं, एक धातु मिश्र धातु जो कमरे के तापमान पर तरल है और पारा जैसे अन्य तरल धातुओं की तुलना में कम विषाक्त है।

उन अनुनादक छोटे छल्ले होते हैं जो 2.5 मिलीमीटर के बाहरी त्रिज्या और आधे मिलीमीटर की मोटाई होते हैं। उनके पास 1 मिलीमीटर अंतर होता है, जो अनिवार्य रूप से तरल तार का एक छोटा, घुमावदार खंड बनाते हैं।

अंगूठियां विद्युत inductors बनाते हैं और अंतराल बिजली capacitors बनाते हैं। साथ में वे एक अनुनादक बनाते हैं जो एक निश्चित आवृत्ति पर रडार तरंगों को जाल और दबा सकता है। मेटा-त्वचा को खींचने से तरल धातु के छल्ले के आकार में परिवर्तन होता है और डिवाइस दबाने की आवृत्ति में परिवर्तन होता है।

पेपर के मुताबिक, टेस्ट के मुताबिक, रडार दमन 8 से 10 गीगाहर्ट्ज की फ्रीक्वेंसी रेंज में लगभग 75 प्रतिशत था। जब मेटा-त्वचा में वस्तुओं को लपेटा जाता है, तो सभी घटनाओं के दिशा-निर्देशों और अवलोकन कोणों में रडार तरंगों को दबा दिया जाता है।

इंजीनियरों ने अपने पेपर में लिखा, "इसलिए, यह मेटा-त्वचा तकनीक परंपरागत चुपके प्रौद्योगिकियों से अलग है जो अक्सर बैकस्केटरिंग को कम करती है, यानी, एक प्रोबिंग रडार पर वापस बिजली दिखाई देती है।"

जैसे ही उन्होंने तकनीक पर चर्चा की, गीत ने एक टैबलेट कंप्यूटर लिया और बी -2 स्टील्थ बॉम्बर की तस्वीर बुलाई। एक दिन, उन्होंने कहा, मेटा-त्वचा अगली पीढ़ी के चुपके विमान की सतह को कोट कर सकती है।

लेकिन शोधकर्ताओं को और भी उम्मीद है - अदृश्यता का एक झुकाव।

दांग ने कहा, "दीर्घकालिक लक्ष्य इन उपकरणों के आकार को कम करना है।" "तो उम्मीद है कि हम इसे उच्च आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय तरंगों जैसे दृश्यमान या अवरक्त प्रकाश के साथ कर सकते हैं। जबकि इसके लिए उन्नत नैनोमनिंग प्रौद्योगिकियों और उपयुक्त संरचनात्मक संशोधन की आवश्यकता होगी, हमें लगता है कि यह अध्ययन आवृत्ति ट्यूनिंग और प्रसार की अवधारणा को साबित करता है, और बहुआयामी तरंग दमन त्वचा के प्रकार metamaterials। "

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कहानी स्रोत:

आयोवा स्टेट यूनिवर्सिटी द्वारा प्रदान की जाने वाली सामग्री। नोट: सामग्री शैली और लंबाई के लिए संपादित किया जा सकता है।


जर्नल संदर्भ :

  1. सिमिंग यांग, पेंग लियू, मिंगदा यांग, क्यूगु वांग, जिमिंग सांग, लिआंग दांग। फ्लेक्सिबल और स्ट्रेचेबल मेटा-एटम से मेटामटेरियल: ट्यूनेबल फ्रीक्वेंसी सिलेक्टिव और क्लोकिंग इफेक्ट्स के साथ एक पहनने योग्य माइक्रोवेव मेटा-स्किनवैज्ञानिक रिपोर्ट, 2016; 6: 21 9 21 डीओआई: 10.1038 / srep21921