Один из самых невероятных атрибутов сказочных персонажей – шапка-невидимка – стал реальностью.

Британские и американские учёные заявили, что им удалось создать технологию, которая может делать невидимыми предметы и даже людей. В журналах Science и Nature опубликованы результаты исследований учёных – разработчиков тканей, способных делать людей незаметными невооружённым глазом: материалы, разработанные двумя независимыми группами учёных Калифорнийского университета в Беркли под руководством Сян Чзана, меняют направление света.

Обе ткани являются так называемыми метаматериалами – специально созданными структурами, обладающими свойствами, не встречающимися в живой природе, например, отрицательным индексом преломления. В одном случае в основу ткани положен металлический слой, напоминающий рыболовную сеть, позволяющий менять направление света, в другом ту же задачу решили с помощью тончайшей проволоки, выполненной из серебра. Однако способность перенаправлять свет работает лишь при ограниченной длине волны, поэтому новые материалы не могут сделать по-настоящему невидимыми крупные объекты, к примеру, скрыть здания от наблюдения из космоса. Тем не менее разработчики планируют использовать ткань-невидимку для военных целей — с её помощью можно будет скрывать танки на поле боя.

Между тем подобные разработки уже запатентованы российским физиком из Ульяновска. Аналогичные эксперименты уже не первый год проводятся и в Москве, в Институте биофизических исследований РАЕН. Наш корреспондент приняла участие в испытаниях чудо-изобретений.

– Только не волнуйтесь, – предупреждает директор института, доктор физико-математических наук Анатолий Несмеянов. – В отличие от человека-невидимки из фантастического романа Герберта Уэллса вы не утратите способности вновь стать видимой после окончания эксперимента. А если у вас что-то исчезнет, то не насовсем.

А вот и сама «шапка». Честно говоря, приспособление даже отдалённо не похоже на головной убор. Исследователи называют его так условно. «Лаборатория закрытая, экскурсии сюда не проводятся, – поясняет мой провожатый. – Но в будущем, когда эксперименты будут завершены, думаю, возможен вариант, когда на несколько секунд стать невидимым сможет каждый желающий. Тогда для пущего эффекта можно будет приспособить присоединённый к прибору шлем. Хотя, честно говоря, он не нужен».

Однако принцип действия у приспособления именно такой. Он состоит из нескольких стекловолоконных колец, покрытых специально обработанной медью. Применяемый для этого раствор получают с помощью нанотехнологий.

– Положите вот сюда, на платформу, какую-нибудь мелочь, – предлагает мой собеседник.

Я послушно вытаскиваю из кармана носовой платок. Откуда-то сверху на ткань капает вязкое светящееся вещество, электронный «глаз» прибора, на миг уставившись на него, издаёт тихое шипение… И платок постепенно тает прямо на моих глазах!

– С помощью создаваемого устройством микрополя изменяется движение светового потока, в нём образуется своеобразный «провал», лишающий наблюдателей возможности видеть находящиеся в поле их зрения объекты, – объясняет феномен профессор Несмеянов.

Он проводит рукой по пустой платформе, окунает её в баночку с другим раствором, и как по мановению волшебной палочки в его руке вновь проявляются очертания знакомого платка. То же самое, в принципе, можно проделать и с человеком. А пока исследования не закончены, это – участь лабораторных животных. Из клеток с любопытством выглядывают белые мышки.

– Нам удалось сделать мышь практически невидимой в среднем на пять-семь минут, предварительно погрузив её в глубокий сон, – рассказывает профессор.

Дело в том, что невидимыми пока можно сделать только неподвижные предметы. С помощью раствора российские биофизики научились преобразовывать частоту оптического излучения. При движении частота излучений меняется, и сохранить невидимость невозможно. Но решение этой проблемы – лишь вопрос времени. Учёные намерены удивить мир новыми разработками, которые превратят в невидимок даже движущиеся со сверхзвуковой скоростью объекты. Ну, например, самолёт.

Россия стала пионером в такого рода разработках. Год назад профессор кафедры квантовой и оптической электроники Ульяновского государственного университета Олег Гадомский разработал собственную технологию, с помощью которой можно делать предметы невидимыми. По словам учёного, в патенте это называется «способом преобразования оптического излучения». Ноу-хау физика основано на свойствах света. Как ему удалось доказать, при определённых условиях он не всегда и не от всего отражается...

– Специальный раствор можно нанести практически на любой предмет, и происходит сказочное чудо: он как бы растворяется в воздухе, – рассказал нам Олег Гадомский. – Выглядит всё это очень эффектно, как фокус. Но в основе – только физика. Это – первое в мире запатентованное изобретение такого рода.

Как признаются наши учёные собеседники, получить удивительный раствор, способный делать объекты невидимыми, несложно. Однако раскрыть секрет они не спешат.

– Ясно, что многим не слишком честным людям захочется им воспользоваться для того, чтобы проникать в банки или частные квартиры и чинить прочие безобразия, оставаясь при этом незамеченными, – рассуждает Анатолий Несмеянов. – К нам уже обращались представители неких коммерческих структур, предлагая за раствор немалые деньги. Но мы отказалась.

Известный писатель-фантаст Уэллс в свое время предугадал такую ситуацию. Его персонаж – человек-невидимка – использовал изобретение не на благо людей. Проделки гениального негодяя чуть не закончились катастрофой. Хотелось бы подобного избежать. Поэтому исследователи немногословны и в свои лаборатории никого не пускают.

И всё-таки учёные приоткрыли для нас тайну волшебного раствора. Более 20 лет они работали с коллоидными частицами золота, которые образуются при подводном разряде между золотыми электродами. Раствор имеет красный цвет, содержит мало драгоценного металла и недорог. Изучая такие растворы, удалось открыть ряд почти фантастических свойств. Выяснилось: если нанести частицы на какой-либо твёрдый неподвижный предмет микроскопическим слоем, то он станет невидимым. А вот человек, покрытый тонким слоем волшебного раствора, превращается в некую бесформенную массу, глядя на которую не поймёшь, что это такое. Профессор Несмеянов даже экспериментировал с собственной рукой. Она «таяла» на глазах. Было искушение покрыть раствором всё тело, побродить по институту. Однако делать этого он, по собственному признанию, не стал.

Во многих сферах у изобретения огромное будущее, уверены разработчики. По их мнению, эти технологии будут полезны для производства хирургических перчаток, которые сделают руки врачей «прозрачными», а также при постройке самолётов с прозрачными кабинами, чтобы не приходилось совершать приземления «вслепую». Огромное прикладное значение это изобретение приобретёт в биологии, медицине, геронтологии.

С помощью чудо-раствора можно обнаружить мельчайшие частицы любого происхождения – будь то вирус или бактерия, утверждают специалисты. Сейчас идёт работа над созданием принципиально нового прибора под условным названием «биомаркер», с помощью которого можно будет мгновенно определять, какие вирусы находятся в организме, принимает ли человек алкоголь или наркотики, есть ли у него опухоли, и если да, то какие они – доброкачественные или раковые. На очереди – лазерный пинцет, с помощью которого можно «ловить» биологические вирусы.