Francouzští vědci představují koncept termálního štítu, založený na výzkumu neviditelnosti

30. 03. 2012

Fyzika Technologie

Nedávné pokroky při snaze udělat objekty neviditelnými vedly Sebastiena Guenneau z University of Aix-Marseille a CRNS (Centre National de la Recherche Scientifique) k nápady vyzkoušet něco podobného s tepelnou energií. A podařilo se a na dvourozměrném modelu se jeho týmu podařilo vytvořit tepelný štít, který objekty uvnitř ochrání před vlivem tepla z vnějšku. Tento výzkum by mohl výrazně ovlivnit výpočetní elektroniku, výrobu solární energie nebo cestování do vesmíru a zpět na Zemi.

Za využití metamateriálů se vědcům podařilo vytvořit u malých objektů tzv. plášť neviditelnosti, kdy světlo neviditelný objekt obtéká, což zabrání pozorovateli z určitého úhlu objekt vidět. Dosavadní úspěchy však byly dosaženy pouze s vlněním - elektromagnetickým (světlo, mikrovlny), tlakovým (zvuk), seismickým nebo hydrodynamickým. Teplo představuje zcela jinou výzvu, nejde totiž o vlnění, teplo se v podstatě rozptyluje ve svém okolí, když se tepelný zdroj dostane do chladného prostředí snižuje se jeho teplota, zatímco prostředí se otepluje.

Bylo tedy nutné pracovat s odlišnou matematikou i fyzikou, při aplikaci matematiky transformační optiky na výpočty termální difúze však zjistili, že by jejich nápad mohl skutečně fungovat. Zatím však pouze ve dvourozměrném prostoru. Výzkum je zatím pouze na počátku a Guenneaův tým pracuje dál, jejich dalším milníkem by měla být výroba fungujícího prototypu, který by mohl být využitý pro chlazení mikroelektrických součástek.