Исследователи из Университета Лестера представили первую практическую методику создания «магнитных плащей», способных сделать объекты любой формы невидимыми для магнитных полей. Устройство, разработанное под руководством доктора Гарольда Руиса, направляет внешние магнитные поля вокруг защищаемого объекта, не нарушая окружающую магнитную среду.
Магнитные поля, генерируемые линиями электропередач, медицинскими сканерами и даже солнечной активностью, являются серьезной угрозой для прецизионного оборудования, датчиков и электроники. Они способны вызывать искажения сигналов, ошибки в данных и сбои в работе устройств, что особенно опасно в больницах, энергосистемах, аэрокосмической отрасли и научных лабораториях.
До настоящего времени создание магнитных плащей было возможно лишь теоретически и только для объектов простой формы, таких как сферы или цилиндры. Команда из Лестера преодолела это ограничение, применив метод «физически информированного проектирования». Он сочетает высокопроизводительное компьютерное моделирование с реальными параметрами, позволяя разработать схему защиты для объекта любой, даже самой сложной геометрии.
«Магнитная невидимость перестала быть футуристической концепцией, привязанной к идеальным аналитическим условиям. Это исследование показывает, что практичные, пригодные к производству плащи для сложных объектов вполне достижимы», — заявил доктор Руис.
Ключевым элементом технологии стало использование двух материалов: сверхпроводников и мягких ферромагнетиков. Сверхпроводники выталкивают магнитное поле, но при этом искажают его линии. Мягкие ферромагнетики, обладающие высокой магнитной проницаемостью, компенсируют эти искажения, направляя и сглаживая поле. Взаимодействие материалов заставляет поле плавно обтекать объект и восстанавливать свою структуру с другой стороны, делая объект внутри «электронно невидимым».
Технология открывает путь к созданию индивидуальных магнитных экранов для защиты электроники термоядерных реакторов, обеспечения совместимости пациентов с металлическими имплантатами с МРТ-сканерами и изоляции высокоточных квантовых сенсоров от внешних помех.
Следующим шагом ученых станет изготовление и испытание опытных образцов с использованием высокотемпературных сверхпроводящих лент и мягких магнитных композитов.
Исследование было в журнале Science Advances.
Исследователи из Университета Лестера представили первую практическую методику создания «магнитных плащей», способных сделать объекты любой формы невидимыми для магнитных полей. Устройство, разработанное под руководством доктора Гарольда Руиса, направляет внешние магнитные поля вокруг защищаемого объекта, не нарушая окружающую магнитную среду.
Магнитные поля, генерируемые линиями электропередач, медицинскими сканерами и даже солнечной активностью, являются серьезной угрозой для прецизионного оборудования, датчиков и электроники. Они способны вызывать искажения сигналов, ошибки в данных и сбои в работе устройств, что особенно опасно в больницах, энергосистемах, аэрокосмической отрасли и научных лабораториях.
До настоящего времени создание магнитных плащей было возможно лишь теоретически и только для объектов простой формы, таких как сферы или цилиндры. Команда из Лестера преодолела это ограничение, применив метод «физически информированного проектирования». Он сочетает высокопроизводительное компьютерное моделирование с реальными параметрами, позволяя разработать схему защиты для объекта любой, даже самой сложной геометрии.
«Магнитная невидимость перестала быть футуристической концепцией, привязанной к идеальным аналитическим условиям. Это исследование показывает, что практичные, пригодные к производству плащи для сложных объектов вполне достижимы», — заявил доктор Руис.
Ключевым элементом технологии стало использование двух материалов: сверхпроводников и мягких ферромагнетиков. Сверхпроводники выталкивают магнитное поле, но при этом искажают его линии. Мягкие ферромагнетики, обладающие высокой магнитной проницаемостью, компенсируют эти искажения, направляя и сглаживая поле. Взаимодействие материалов заставляет поле плавно обтекать объект и восстанавливать свою структуру с другой стороны, делая объект внутри «электронно невидимым».
Технология открывает путь к созданию индивидуальных магнитных экранов для защиты электроники термоядерных реакторов, обеспечения совместимости пациентов с металлическими имплантатами с МРТ-сканерами и изоляции высокоточных квантовых сенсоров от внешних помех.
Следующим шагом ученых станет изготовление и испытание опытных образцов с использованием высокотемпературных сверхпроводящих лент и мягких магнитных композитов.
Исследование было в журнале Science Advances.
