Bir həşəratın görünməzlik pərdəsi: 70 illik sirr həll edildi



 21:03 29.05.2024     748

Biz görünməzlik pərdələrini elmi fantastika elementləri hesab edirik və yanılmarıq. Bununla belə, görünür, bir qrup elm adamı bunu reallığa çevirmək üçün böyük bir addım atıb.

Demedia.az xəbər verir ki, Pensilvaniya Dövlət Universitetinin alimləri ilk dəfə olaraq broxosomların, təbii olaraq yaranan nanohissəciklərin sintetik nüsxələrini istehsal etməyə müvəffəq olublar ki, bu da bir gün gizlətmə cihazları hazırlamaq üçün istifadə oluna bilər.

Təbii ki, görünməzlik sintetik brokkosomların yeganə istifadəsi olmayacaq. Penn State-də maşınqayırma və biotibbi mühəndislik sahəsində çalışan və tədqiqata rəhbərlik edən prof. Tak Sinq Vonqun sözlərinə görə, bundan yaxın bir neçə il ərzində günəş enerjisindən tutmuş əczaçılıq istehsalına qədər müxtəlif sahələrdə istifadə oluna bilər.

Biz brokkosomları "boşluqlar" kimi tanınan dəliklərlə örtülmüş top formalı, içi boş nanohissəciklər kimi təyin edə bilərik. Bu mürəkkəb quruluş onlara brokkosomun ölçüsündən və dəliklərindən asılı olaraq müəyyən dalğa uzunluqlarında işığı udmaq və ya səpmək imkanı verir.

Dünyada təbii olaraq rast gəlinən brokkosomları tapa biləcəyiniz yeganə yer Cicadellidae adlanan canlıların kürəyindədir və xalq arasında "yarpaqları" olaraq da bilinən, kürkləri ilk dəfə 1950-ci ildə kəşf edilən bu canlılar, yəqin ki, asanlıqla uyğunlaşa bilmişlər. kürkləri sayəsində ətraflarına.

Yarpaqçı kimi tanınan bu adi böcəklər ifraz etdikləri brokkosomlar sayəsində ətraf mühitə uyğunlaşa bilirlər.
Elm adamları yarpaqlıların niyə brokkosom ifraz etdiklərini və maskalandıqlarına əmin deyillər. İndiyə qədər onlar nanohissəciklərin mürəkkəb həndəsəsinin məqsədini belə tam dərk etməmişdilər.

Vonq deyir: "Bu, brokkosomun mürəkkəb həndəsəsinin işıqla necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunu anlamaq üçün ilk araşdırmadır".

Bu anlayışa nail olmaq üçün Vonq və onun həmkarları broxiosomun surətini necə düzəltməli idilər. Təxminən onillik araşdırmadan sonra onlar dünyanın ilk sintetik brokkosomlarını 3D çap etməyə nail oldular.

Brokosom həndəsəsinin iki mühüm elementi var. Bunlardan biri hissəciyin diametri, digəri isə hissəciyin açıq dəliklərinin diametridir. İşığın dalğa uzunluğu brokkosomların diametri ilə eyni uzunluqdadırsa, hissəciklə toqquşduqda bütün istiqamətlərə səpilir. Lakin işığın dalğa uzunluğu brokkosomlardakı dəliklərin diametri ilə eynidirsə, bu dəfə işıq hissəcikdən keçir və udulur.

Bu o deməkdir ki, brokkosomlar işığı çox məhdud sürətlə əks etdirir və beləliklə, müəyyən elektromaqnit diapazonlarında görünməz ola bilər. Bir obyekti bunlarla örtmək nəzəri olaraq sözügedən obyektə görünməzlik pərdəsi qoymaqla eyni ola bilər!

Sintetik brokkosomların gözəlliyi ondadır ki, onlar müxtəlif ölçülərdə istehsal oluna bilər və buna görə də elektromaqnit spektri boyunca müxtəlif dalğa uzunluqlarını udmaq və səpmək üçün uyğunlaşdırılmışdır. Bu o deməkdir ki, mühəndislər hərbi müdafiəyə kömək etmək üçün infraqırmızı şüalanmaya qarşı görünməmək kimi spesifik funksiyalar üçün brokkosomları fərdiləşdirə bilərlər.

Əslində, Wong və komandasının brokosomları bunu etmək üçün uyğun ölçüdədir. Onlar təbii olaraq meydana gələnlərdən təxminən 40-50 dəfə böyükdür və yalnız infraqırmızı şüalanma ilə qarşılıqlı təsir göstərir. Vonqun gələcək tədqiqatları qismən elektromaqnit spektrinin daha qısa ucunu hədəf alacaq kiçik sintetik brokkosomların istehsalına yönəldiləcək.

Vonqun sintetik brokkosomları gizli texnologiyaya doğru böyük bir addımı təmsil etsə də, elm adamları hər hansı bir məhsulu bazara çıxarmaqdan onilliklər uzaqdadırlar.

Arizona Universitetində elektrik, kompüter mühəndisliyi və fizika üzrə təhsilini davam etdirən Prof. Hao Xin dedi: “Həyatımda bunun mümkün olacağını düşünmürəm. "Bu, ən azı 50 il çəkəcək" deyir.

Lakin Wong, cəmi 3-5 il ərzində piqmentlərdə, dərman preparatlarında və günəş panellərində istifadə oluna biləcək qədər böyük miqyasda brokkosomlar istehsal etməyə ümid edir.

Məsələn, konfetdən tutmuş günəş kreminə qədər hər şeydə istifadə edilən ağ piqment olan titan oksidi bu yaxınlarda Avropa Birliyi tərəfindən qida əlavəsi kimi qadağan edilib. Wong hesab edir ki, brokkosomlar nəhayət şəkər və qəhvə kremi kimi qidalarda titan oksidini əvəz edə bilər: "Məncə, bizim təsəvvürümüzdən asılı olaraq brokkosomlardan çoxlu böyük tətbiqlər yarana bilər".

Aysun / Demedia.az