Модель нового метаматериала, позволяющего повысить точность работы наносенсоров в оптике и биомедицине, разработала научная группа, включающая специалистов Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» (Москва) и Политехнического университета Турина, 27 августа сообщает РИА Новости.

Ссылаясь на публикацию в научном журнале Scientific Reports, издание сообщает, что исследование, проводимое в рамках российско-итальянского проекта ANASTASIA (Advanced Non-radiating Architectures Scattering Tenuously And Sustaining Invisible Anapoles), ставит цель создания метаматериала, позволяющего делать объекты невидимыми на наноуровне во всех волновых диапазонах.

В настоящее время уже существуют технологии, позволяющие создавать материалы и предметы, прозрачные для очень узкого диапазона излучения и невидимые только под определенным углом.

Цель проекта ANASTASIA разработать теорию создания метаматериалов, которые позволили бы скрывать объекты под любым углом и в широком диапазоне излучения.

Участник проекта и соавтор научной статьи, аспирантка лаборатории «Сверхпроводящие метаматериалы» МИСиС Анар Оспанова, говорит, что, имея дело с наноразмерными объектами — например, иглами-сенсорами в биомедицине или физике — исследователи сталкиваются со значительными искажениями наблюдаемой картины, показываемой наносенсорами, размер которых соизмерим с исследуемыми объектами.

«Становится трудно понять, где характеристики иглы, а где самого объекта. Мы решили „спрятать“ излучение от наносенсоров и таким образом повысить точность их работы», — говорит исследовательница.

Основой смоделированного метаматериала стала так называемая метамолекула, состоящая из четырех цилиндров-диэлектриков из танталата лития радиусом пять микрон. Подобный материал может способствовать возникновению состояния анаполя — неизлучающего рассеивателя, которое позволяет сделать объект невидимым для внешнего наблюдателя, а значит, и не искажающим картину наблюдения.

Как утверждает руководитель группы МИСиС доцент Алексей Башарин, у смоделированного метаматериала есть перспективы применения в биомедицине.

На следующием этапе исследования, запланированном на осень 2018 года, будет проведено экспериментальное создание предложенной структуры в лабораторных условиях.

Напомним, «МИСиС» входит в проект поддержки ведущих вузов России «5–100» и имеет в своем составе 29 лабораторий международного уровня.