Физики описали сразу две концепции метаструктур, способных заставить морские волны «огибать» скрытые за ними объекты.

Разрабатывая современные «плащи-невидимки», ученые обычно стараются скрыть объекты от электромагнитных волн, включая видимые. Для этого создаются различные метаматериалы, тонкая структура которых придает им новые необычные свойства, такие как отрицательный коэффициент преломления, позволяющий волнам огибать скрытый за ними небольшой предмет.

«Плащи» с более крупной структурой теоретически могут укрывать и более серьезные объекты — от более масштабных волн, включая акустические и сейсмические. Продолжаются работы и над структурой, подходящей для перенаправления обыкновенных морских волн. В свежем номере журнала Physical Review Letters опубликованы сразу две статьи, посвященные таким «гидродинамическим плащам-невидимкам».

Авторы первой публикации, китайские ученые из Пекинского и Сямэньского университетов, масштабировали одно из решений, прежде найденных для электромагнитных волн. Они использовали пару узких рельсов, установленных вдоль направления распространения волны и постепенно повышающихся к середине рельеф дна, благодаря чему в центральном участке волны исчезают полностью.

Другой подход к созданию аналогичного «плаща-невидимки» продемонстрировали физики Сеульского национального университета. Они сконструировали кольцо из 523 вертикально установленных цилиндров, которые отклоняют водяные волны и позволяют скрытому в центре предмету совершенно не испытывать сопротивления от набегающих волн. В будущем подобные системы помогут замедлить разрушение береговой инфраструктуры, снизить затраты энергии на движение судов.

источник