4 นาที ·
"อภิวัสดุ (metamaterials)" ที่พัฒนาขึ้นโดย
บริษัทพลเรือนของจีน, ได้ถูกนำมาใช้กับเครื่อง-
บินขับไล่ล่องหนแบบ J-20. โดยข้อมูลนี้ได้รับ
การประกาศในวันนี้โดยนาย Yang Wei หัวหน้า
ของทีมวิศวกรผู้พัฒนาเครื่องบินขับไล่ล่องหน
แบบ J-20 เองที่กรุงปักกิ่ง.
อภิวัสดุ (Metamaterials)
อภิวัสดุ (metamaterials) คือ วัสดุเสมือนที่ถูก
ออกแบบ และสร้างขึ้นเพื่อให้มีคุณสมบัติตามที่
ต้องการ โดยคุณสมบัติเหล่านี้อาจไม่มีอยู่ในวัสดุ
ที่มีอยู่ในธรรมชาติ โดยทั่วไปอภิวัสดุนี้จะถูก
กำหนดคุณสมบัติจากโครงสร้างที่ออกแบบ (มิได้
มีคุณสมบัติตามเนื้อวัสดุของส่วนประกอบ) หาก
มองอภิวัสดุนี้ลึกลงไปก็จะเห็นความไม่สม่ำเสมอ
ในระดับไมโครอยู่ (small inhomogeneities)
และ คุณสมบัติของมันจะถูกนำแสดงด้วยคุณ-
สมบัติประสิทธิผลของการตอบสนองในระดับ
มหภาค (effective macroscopic behavior).
การวิจัยในระยะแรก ของอภิวัสดุนี้คือ การศึกษา
วัสดุที่มี ดัชนีหักเหเป็นลบ (negative refractive
index) โดยการทำให้วัสดุมีดัชนีหักเหเป็นลบนี้
เป็นพื้นฐานของการนำไปออกแบบสร้างซูเปอร์
เลนส์ (superlens) ที่สามารถมีการขยายภาพให้
ได้ความละเอียดที่สูง ซึ่งสูงเกินขีดจำกัดของเลนส์
ทั่วไป และ ยังสามารถนำไปสร้าง สิ่งประดิษฐ์ที่
ทำให้เสมือนว่าล่องหนได้ ในเบื้องต้น อภิวัสดุนี้
ถูกพัฒนาสำหรับใช้งานด้านที่เกี่ยวกับคลื่นแม่เหล็ก
ไฟฟ้า (electromagnetic) แต่ปัจจุบัน แนวคิด
ของการสร้าง อภิวัสดุ ถูกนำไปใช้พัฒนาทางด้าน
ที่เกี่ยวกับ คลื่นเสียง (acoustic) และ คลื่นปฐพี
(seismic) ด้วย
ประโยชน์ของการศึกษาสร้างอภิวัสดุนี้ มีหลาก
หลายมาก รวมถึง การใช้ประโยชน์ในด้านอวกาศ
ทางไกล, เซ็นเซอร์, การตรวจวัดโครงสร้างพื้นฐาน,
การจัดการบริหารพลังงานแสงอาทิตย์แบบฉลาด,
ความปลอดภัยสาธรณะ, การสื่อสารความถี่สูง,
เลนส์สำหรับเสาอากาศ, การเพิ่มประสิทธิภาพ
เซ็นเซอร์เหนือเสียง และ การป้องกันโครงสร้าง
จากแผ่นดินไหว
การวิจัยเกี่ยวกับอภิวัสดุนี้เป็นการวิจัยที่ต้องใช้
ความรู้จากศาสตร์หลายด้าน เช่น วิศวกรรมไฟฟ้า,
สนามแม่เหล็กไฟฟ้า, ฟิสิกส์ของแข็ง, วิศวกรรม
ไมโครเวฟและวิศวกรรมเสาอากาศ, ออปโตอิเล็ก-
ทรอนิกส์, ออปติกส์แบบดั้งเดิม, วัสดุศาสตร์,
วิศวกรรมสารกึ่งตัวนำ, วิทยาศาสตร์นาโน และอื่นๆ.
อ้างอิง :
- @HenriKenhmann
- https://www.bloggang.com/mainblog.php…
- nextbigfuture.com