Napredni metamaterijali
    Ponedjeljak, 12 Lipanj 2023 07:42

    Napredni metamaterijali

    Metamaterijali (od grčke riječi μετά meta, što znači "izvan") su materijali projektirani tako da imaju svojstvo koje se ne nalazi u prirodnim materijalima. Izrađeni su od sklopova više elemenata izrađenih od kompozitnih materijala kao što su metali ili plastika. U ovom području, optički metamaterijali su umjetno strukturirani materijali s inkluzijama u nanoskali i izrazito nekonvencionalnim svojstvima na optičkim i bliskim infracrvenim frekvencijama. Ti se materijali mogu tretirati kao makroskopski homogeni mediji i mogu pokazivati ​​različite neobične i uzbudljive reakcije na svjetlost (V. Shalaev, Springer-2010). Nedavno je istraživanje metamaterijala dobilo ogroman značaj u mnogim potencijalnim primjenama za bolje performanse. Glavna jezgra u svim metamaterijalima sastoji se od izrade medija sastavljenog od jediničnih ćelija veličine daleko ispod valne duljine pobude. Za razliku od postojećih optičkih metastruktura u vidljivom i bliskom infracrvenom području valnih duljina, hiperbolični metamaterijali (HMM) ističu se kao obećavajuća klasa metamaterijala. Njihova jedinstvena svojstva omogućuju mogućnost korištenja kao biosenzora iznimno visokih performansi . Druga klasa metamaterijala su metastrukture . U ovoj klasi proučavan je plazmonski odgovor kvazi-kristala kao učinak spajanja između površinskih plazmon-polaritona (SPP) i modova nano-šupljina

    Hiperbolički metamaterijali (HMM)
    Hiperbolični metamaterijali (HMM) su nemagnetske ekstremno anizotropne slojevite nanostrukture s optičkim odzivom koji se ne može naći u prirodi. Posjeduju otvorenu hiperboloidnu izofrekvencijsku površinu. Ovo dopušta podržavanje visoko ograničenih modova valnog vektora (modovi visokog k) uz površinske plazmonske modove unutar strukture zbog hiperboličke disperzije. Budući da ih karakterizira hiperbolična disperzija, HMM-ovi podržavaju površinske plazmonske polaritone ( SPP ), kao i visoko ograničene skupne plazmonske polaritone ( BPP ). Periodični metal/dielektrični skup (HMM) podržava skupne plazmonske modove, koji su cjelokupna obitelj plazmonskih modova s ​​procjepom višeslojnog sloja. Ovi high-k modovi su konvencionalno poznati kao volumenski plazmonski polaritoni ( VPPs) ili skupni Blochov plazmon polaritoni ( BPP ). BPP-ovi šire valove unutar višeslojnog sloja dok eksponencijalno opadaju izvan strukture.

    Izuzetno osjetljivi bio-senzori temeljeni na HMM-u
    Tehnologija optičkih senzora nudi značajne mogućnosti u području medicinskih istraživanja i kliničke dijagnostike, posebice za detekciju malog broja molekula u visoko razrijeđenim otopinama. U tu svrhu razvijeno je nekoliko metoda, uključujući plazmonske biosenzore bez oznaka temeljene na metamaterijalima. Međutim, otkrivanje biomolekula niže molekularne težine (<500 Da) u visoko razrijeđenim otopinama još uvijek je izazovno pitanje zbog njihove manje polarizabilnosti. U tom kontekstu, razvili smo minijaturiziranu plazmoničku biosenzorsku platformu temeljenu na hiperboličnom metamaterijalu koji može podržati visoko ograničene skupne plazmonske vođene modove u širokom rasponu valnih duljina od vidljivog do bliskog infracrvenog. Pobuđujući ove modove korištenjem tehnike spajanja rešetki, postigli smo različite modove ekstremne osjetljivosti s maksimalnih 30 000 nm po jedinici indeksa loma (RIU) i rekordnom vrijednošću (FOM) od 590. Izvještavamo o sposobnosti metamaterijala platforma za otkrivanje biomolekula ultraniske molekularne težine (244 Da) u pikomolarnim koncentracijama korištenjem standardnog modela afiniteta streptavidin-biotin.

    Izvanredni učinci u kvazi-periodičnim zlatnim nanošupljinama
    Poznato je da plazmoničke kvaziperiodične strukture pokazuju nekoliko iznenađujućih fenomena u odnosu na svoje periodične dvojnike, zbog svog dalekosežnog reda i veće rotacijske simetrije. Zahvaljujući svom specifičnom geometrijskom rasporedu, plazmonski kvazi-kristali nude jedinstvene mogućnosti u krojenju spajanja i širenja površinskih plazmona kroz njihovu rešetku, scenarij u kojem se može dogoditi mnoštvo fascinantnih fenomena. Istražujemo fenomen izvanrednog prijenosa koji se javlja u posebno oblikovanim Thue-Morseovim nanošupljinama , pokazujući primjetno poboljšani prijenos, izravno otkriven optičkim eksperimentima bliskog polja, izvedenim pomoću skenirajućeg optičkog mikroskopa bliskog polja (SNOM). SNOM dalje pruža intuitivnu sliku ograničenih plazmonskih modova unutar nanošupljina i potvrđuje da se lokalizacija plazmonskih modova temelji na veličini i dubini nanošupljina, dok unakrsni razgovor između bliskih šupljina putem širenja plazmona drži polarizacijski odgovor kvazi-kristala s uzorkom.

     

    To The Stars Academy

    Američka vojska se udružila s istraživačima NLO-a za proučavanje aktivne kamuflaže i drugih znanstveno-fantastičnih tehnologija. Partnerstvo će istraživati ​​metamaterijale, kvantne komunikacije, energetski pogon i drugu futurističku tehnologiju za upotrebu na vojnim kopnenim vozilima. Zagovornici istine o NLO-ima obično nemaju velik kredibilitet unutar istraživačke zajednice, ali danas Američko ministarstvo obrane priznaje da bi barem jedna takva skupina mogla dati ozbiljan doprinos.

    Army Combat Capabilities Development Command udružio se s To The Stars Academy kako bi proučavali široku paletu različitih tehnologija i materijala, od kojih većina zvuči kao da su izvučeni ravno iz znanstveno-fantastičnog filma. Sporazum o suradnji u istraživanju i razvoju trebao bi trajati pet godina i mogao bi u konačnici pomoći vojsci da razvije nove sposobnosti za svoju flotu kopnenih vozila.

    Unutar NLO istraživačke zajednice, To The Stars Academy ili TTSA ima određeni utjecaj. Dok njezin predsjednik, bivši pjevač Blink-182 i glavni gitarist Tom DeLonge, privlači većinu pozornosti javnosti, grupa među svojim članovima broji bivše dužnosnike obrane i obavještajne službe te poslovne direktore. Do danas, većina rada TTSA-e bila je usmjerena na objavljivanje Pentagonovih susreta s NLO-ima, ali prema najnovijem sporazumu, grupa bi preuzela više tehničku ulogu.

    "To Stars Academy of Arts and Science je tvrtka s materijalnim i tehnološkim inovacijama koja nudi unapređenje sposobnosti za vojna kopnena vozila", napisali su dužnosnici u ugovoru, čija je kopija dostavljena Nextgovu . "Akademija će podijeliti svoje inovacije s vladom, koja će koristiti svoje laboratorije i resurse za karakterizaciju tehnologija i utvrđivanje imaju li odgovarajuće primjene na kopnenim vozilima."

    Konkretno, vojska želi istražiti pregršt futurističkih materijala i tehnologija koje je grupa proučavala ili ima u svom posjedu, uključujući smanjenje inercijske mase, kvantne komunikacije, pogon snopom energije, aktivnu kamuflažu i usmjerenu projekciju fotona. Vojska također planira proučavati "mehaničke i elektromagnetski osjetljive" metamaterijale - vrstu sintetičkog materijala koji može manipulirati svjetlošću i drugim valovima - koje je skupina prikupila "kao dio svojih terenskih operacija".

    Kratkoročno, vojni istraživači posebno su zainteresirani za proučavanje kako bi ti metamaterijali mogli poboljšati sposobnosti "kamuflaže, prikrivanja, obmane i zamračenja" svojih kopnenih vozila, rekao je Doug Halleaux, glasnogovornik Zapovjedništva za razvoj borbenih sposobnosti, za Nextgov . Manipulirajući svjetlosnim valovima oko određenog objekta, moguće je da ga metamaterijali učine gotovo nevidljivim. Halleaux je rekao da će u nadolazećim godinama partnerstvo staviti poseban naglasak na razvoj sigurnih kvantnih komunikacija.

    I vojska i TTSA priznaju da su mnoge od ovih tehnologija "čisto teoretske", ali neke su već daleko u procesu razvoja, prema glavnom operativnom direktoru TTSA Kariju DeLongeu. U e-poruci Nextgovu rekla je da su aktivne kamuflažne tehnologije grupe "vrlo zrela sposobnost", na primjer, dok su sigurni kvantni komunikacijski sustavi još uvijek uglavnom u fazi projektiranja. Aktivni kamuflažni alati koji se danas rade ne oslanjaju se na metamaterijale, primijetila je, ali istraživanje provedeno kroz partnerstvo moglo bi na kraju pomoći u razvoju slične sposobnosti korištenjem takvih materijala.

    Za razliku od tradicionalnih ugovora, kooperativni ugovori o istraživanju i razvoju, ili CRADA, nisu transakcijski, tako da TTSA ne dobiva novac od partnerstva, a vojska neće izravno nabavljati nikakvu novu tehnologiju. Umjesto toga, sporazum će pomoći vojsci da proširi svoje razumijevanje metamaterijala i drugih tehnologija i omogućiti TTSA da provede dubinsku analizu materijala u svom posjedu, rekao je Halleaux.

    "CRADA-e daju našim znanstvenicima i inženjerima priliku da istražuju tehnologiju ili znanost uz vrlo malo rizika", rekao je. "Ne trošimo hrpu novca... to je doista mehanizam koji nam daje priliku da rano sagledamo stvari i odlučimo je li to nešto što treba dublje pogledati." U dokumentu CRADA-e, vojni dužnosnici procijenili su partnerstvo s TTSA-om na oko milijun dolara, iako u ovom trenutku ne planiraju sklopiti službeni ugovor s grupom, prema Halleauxu.

    Iako je nedavno CRADA-u nazvao "jednim od avanturističkijih" partnerstava na kojima je radio, Halleaux je brzo odbacio sve tvrdnje da vojska proučava "vanzemaljsku tehnologiju". TTSA možda tvrdi da metamaterijali i druga tehnologija koju posjeduju potječu od NLO-a, ali za vojsku su te tvrdnje irelevantne, rekao je. "Špekulacije... o podrijetlu materijala našim istraživačima zapravo nisu važne", rekao je Halleaux. “Razlog zbog kojeg je TTSA shvaćen ozbiljno su vjerodajnice ljudi u njihovom timu. To su ljudi koji imaju iskustvo u industriji i znanosti o materijalima i obrani. [Oni su] ozbiljni profesionalci s obzirom na prošlost.”
    www.nextgov.com

     

    NLO grupa dijeli egzotične materijale s vojskom za borbena vozila
    Vojska istražuje mogu li se materijali za koje vanjska skupina tvrdi da su prikupljeni od NLO-a koristiti kao vrhunska tehnologija u borbenim vozilima, prema intervjuima i novom sporazumu o istraživanju i razvoju. Istraživačko istraživanje zajedno provode novo Zapovjedništvo budućnosti američke vojske i Akademija To The Stars, koja je došla do, kako kaže, egzotičnih meta-materijala koji bi mogli imati vanzemaljsko podrijetlo i korisne primjene za američku vojsku.

    Vojno zapovjedništvo osnovano je prošle godine kako bi predvodilo tehnološke inovacije, a istraživanje vozila predstavlja prvu službenu suradnju između vojske i To The Stars Academy of Arts & Science, koju je 2017. osnovao rock glazbenik i NLO vjernik Tom DeLonge. Grupa je najpoznatija po objavljivanju naširoko objavljenih i autentificiranih videa iz kokpita mornaričkih borbenih mlažnjaka koji pokazuju nepoznate letjelice sa zbunjujućim sposobnostima letenja.

    Vojska je glumila istražitelja i skeptika prema tvrdnjama o NLO-ima koje sežu sve do kasnih 1940-ih i Projekta Plava knjiga, dva desetljeća programa koji je ispitivao navodna viđenja, ali nikada nije potvrdio dokaze o bilo kakvoj izvanzemaljskoj aktivnosti. Video zapisi akademije To The Stars o opažanju radara borbenog zrakoplova tijekom mornaričke obuke iznad Tihog i Atlantskog oceana ponovno su izazvali zanimanje javnosti.

    Njihove tvrdnje o egzotičnim materijalima sada su privukle pozornost američke vojske, iako je služba rekla da je zanima što materijali mogu učiniti, a ne podrijetlo. Grupa je rekla da bi materijali mogli polučiti napredak poput omogućavanja vojnim vozilima da budu lakša i otpornija na bojnom polju.

    "Zanimanje vojske za te materijale, ili zapravo za bilo koje druge materijale, istražuje njihove mogućnosti", rekao je Joe Cannon, viši istraživač za programe kopnenih vozila u Army Futures Command. “Svaka nagađanja o njihovu podrijetlu mislim da su nevažna, zar ne? Iznijeli su tehničke tvrdnje koje su nas zainteresirale.”

    Cannon je rekao da ne može govoriti o konkretnim tehničkim zahtjevima To Stars Academy. Grupa, koja uključuje bivše dužnosnike Pentagona, CIA-e i obrambenog poduzetnika Lockheed Martin Corp. , rekla je da je dobila materijale iz "naprednog zrakoplovnog vozila nepoznatog podrijetla". To podrijetlo nije dokazano i do sada nisu otkrivene nepoznate tehnologije, ali neovisni laboratoriji analiziraju materijale, rekao je Steve Justice, glavni operativni direktor grupe. Vojska bi mogla pomoći unaprijediti taj rad kroz svoje laboratorije, stručnost i resurse, prema skupini.

    Jedan od materijala grupe dokumentiran je još 1996. godine i predstavlja fascinantne karakteristike, rekao je Justice, koji je rekao da je proveo gotovo četiri desetljeća s obrambenim divom Lockheed Martinom. Rekao je da je većinu svog zaposlenja proveo u naprednom istraživačkom odjelu tvrtke pod nazivom Skunk Works.

    Jet susreti
    "Rečeno je da seže desetljećima dalje od toga, ali to ne možemo dokazati, pa ću se držati 1996.", rekao je Justice, koji je svoju ulogu u grupi opisao kao stalnog skeptika. "Tehnike, strojevi i tehnologija za izradu ove vrste materijala prema našem najboljem saznanju postoje tek zadnjih osam ili deset godina."

    Justice je rekao da se grupa nada da će materijali pomoći objasniti kako nepoznati zrakoplovi – ono što nazivaju neidentificiranim zračnim fenomenima – poput onih u videima iz susreta mornaričkih Super Horneta mlaznjaka 2004. i 2015., mogu izgledati kao da prkose poznatoj tehnologiji. "Ako ovi materijali predstavljaju način da shvatimo kako to učiniti, onda ću pogledati u te mračne kutove", rekao je.

    Suradnja na istraživanju s američkom vojske nastala je preko Luisa Elizonda, direktora grupe za globalnu sigurnost i posebne programe, koji ima veze sa službom i Pentagonom. Elizondo je bio vojni obavještajni časnik koji je tvrdio da je bio uključen u tajanstveni Program za identifikaciju napredne prijetnje iz zrakoplovstva Obrambene obavještajne agencije.

    Pentagon je u ponedjeljak priopćio da je on bio nadzorni stručnjak za obavještajne poslove u uredu podtajnika obrane za obavještajne poslove od 2008. do 2017., kada je dao ostavku. Ali Elizondo nije imao dodijeljene odgovornosti u Programu za naprednu identifikaciju prijetnji iz zračnih prostora i nije bio dodijeljen niti detaljno opisan Obrambenoj obavještajnoj agenciji, napisala je glasnogovornica Pentagona Sue Gough u izjavi e-poštom.

    Spekulativna znanost
    Obrambena obavještajna agencija rekla je senatoru Johnu McCainu i njegovom Odboru za oružane snage prošle godine da je program, koji je trajao od 2007. do 2012., stvoren za istraživanje "stranih prijetnji naprednim zračnim svemirskim oružjem" i da razmatra spekulativnu znanost poput putovanja warp pogonima, zvjezdanim vratima, i crvotočine, prema dokumentima zahtjeva Zakona o slobodi informacija koje je objavila Federacija američkih znanstvenika. Program je navodno podržan s 22 milijuna dolara u financiranju, a predvodio ga je bivši vođa većine u Senatu Harry Reid (D-Nev.).

    Jedinica za istraživanje kopnenih vozila vojske u Warrenu, Michigan, potpisala je standardni ugovor o istraživanju i razvoju s Akademijom To The Stars, navodeći Elizonda kao glavnog istraživača, prema kopiji koju je dobila Bloombergova vlada. Prema vojsci, suradnja ne uključuje javno financiranje grupe.

    Cannon, koji je zadužen za traženje i usavršavanje novih tehnologija, rekao je da su ugovori o istraživanju način niskog rizika za istraživanje vanjskih inovacija. Jedinica za istraživanje kopnenih vozila vojske ima oko 15 sporazuma sa skupinama diljem svijeta. "U osnovi smo otvorili vrata između naše dvije organizacije i to je sada omogućilo pravnom okviru da se uključi u razmjenu", rekao je.
    about.bgov.com

    Pročitano 710 puta

    O nama

    HRASTOVIĆ Inženjering d.o.o. od 2004. se razvija u specijaliziranu tvrtku za projektiranje i primjenu obnovljivih izvora energije. Osnova projektnog managementa održivog razvitka društva je povećanje energijske djelotvornosti klasičnih instalacija i zgrada te projektiranje novih hibridnih energijskih sustava sunčane arhitekture. Cijeli živi svijet pokreće i održava u postojanju stalni dotok dozračene Sunčeve energije, a primjenom transformacijskih tehnologija Sunce bi moglo zadovoljiti ukupne energetske potrebe društva.

    Kontakt info

    HRASTOVIĆ Inženjering d.o.o.
    Petra Svačića 37a, 31400 Đakovo
    Ured:
    Kralja Tomislava 82, 31417 Piškorevci
    Hrvatska

    E-mail: info@hrastovic-inzenjering.hr 
    Fax: 031-815-006
    Mobitel: 099-221-6503