Les chercheurs du laboratoire "Métamatériaux supraconducteurs" de l'Université nationale des sciences et technologies MISiS testent la possibilité de créer une base pratique pour transmettre des informations de manière indétectable grâce aux métamatériaux uniques obtenus en laboratoire, a déclaré à RIA Novosti le chercheur du laboratoire Alexeï Bacharine, candidat en sciences techniques.
Les métamatériaux sont des objets qui n'existent pas dans le milieu naturel et qui permettent, grâce à l'hétérogénéité de leur structure, de changer la direction et les propriétés des ondes électromagnétiques et de contrôler les propriétés de la lumière. A l'aide des métamatériaux il est possible, par exemple, de rendre des objets invisibles dans un certain diapason de rayonnement électromagnétique.
L'un des principaux domaines d'application des métamatériaux pourrait concerner les nouvelles élaborations pour différents secteurs industriels, ainsi que des superordinateurs où les signaux électriques cèdent la place aux signaux photoniques.
Plus tôt le collectif du laboratoire Métamatériaux supraconducteurs" de l'Université nationale des sciences et technologies MISiS a conçu un métamatériau unique affichant de très hauts indices de qualité d'anapôle — un phénomène qui apparaît grâce à une configuration particulière de champs électromagnétiques.
L'anapôle est une source dont les champs électromagnétiques restent à l'intérieur et ne sont pas émis vers l'extérieur, et sa qualité est une grandeur qui caractérise la qualité du système d'oscillation (plus la qualité est élevée, moins sont les pertes d'énergie dans le système en une oscillation).
Un métamatériau unique
"Nous avons conçu un matériau plat unique qui représente une grille de métamolécules découpées au laser à partir d'un morceau d'acier massif. La configuration particulière de cellules ainsi faites crée une somme d'anapôles où les champs électriques se concentrent en microquantités (dans les interstices centraux), et les champs magnétiques tournent autour d'eux", explique Alexeï Bacharine.
Selon lui, dans l'expérience avec le nouveau métamatériau les spécialistes de MISiS ont réussi à obtenir une qualité très élevée.
"Le résultat obtenu débouche sur des conséquences très intéressantes. Par exemple, notre métamatériau peut servir pour fabriquer des capteurs très sensibles capables de "sentir" la présence de quantités très infimes de certains matériaux. Par exemple, il sera possible de voir si un individu a touché de l'hexogène il y a une semaine", a noté le chercheur.
Et de poursuivre: "Il sera également possible de détecter des médicaments. Actuellement noter idée consiste à tenter d'identifier des antibiotiques dans les produits alimentaires."
De plus, grâce à ce nouveau métamatériau il sera possible de rendre "invisible" des véhicules.
Des perspectives fantastiques
"Et l'application probablement la plus fantastique d'anapôles est la direction dans laquelle nous travaillons — l'étude de l'interaction des objets non pas grâce aux champs magnétiques, mais uniquement à l'aide de potentiels électromagnétiques, c'est le célèbre effet Aharonov-Bohm en physique quantique", a indiqué le scientifique.
"Un anapôle n'émet pas un champ électromagnétique, mais il peut émettre des potentiels électromagnétiques. Cela offre ainsi la capacité sans précédent de cacher différents objets, plus exactement les protéger contre les champs électromagnétiques, et de créer des équipements pour une transmission furtive de données uniquement grâce à la modulation du potentiel vectoriel. De plus, cela pourrait signifier que nous ne voyons pas de nombreux objets dans la nature simplement parce qu'ils n'interagissent pas avec les champs magnétiques, mais uniquement avec des potentiels", explique Alexeï Bacharine.
Selon ce dernier, les spécialistes de MISiS recherchent des solutions pour tester expérimentalement une telle possibilité en utilisant leur nouveau métamatériau.
En cas de succès ce métamatériau pourra être utilisés en tant que qubits — les principaux éléments des ordinateurs quantiques où l'interaction se fait grâce aux potentiels, et non aux champs.
