Áo tàng hình in 3D có thể ‘che mắt’ camera hồng ngoại

Các nhà khoa học đã phát triển áo tàng hình hồng ngoại đầu tiên có khả năng che giấu vật thể trước camera nhiệt từ nhiều hướng. Công nghệ mới được kỳ vọng sẽ tạo bước tiến lớn trong lĩnh vực quân sự, điện tử và quản lý nhiệt.

Áo tàng hình hồng ngoại được phát triển như thế nào?

Theo Phys.org, nhóm nghiên cứu đến từ Đại học Illinois Urbana-Champaign và Đại học Kỹ thuật Đan Mạch đã chế tạo thành công áo choàng nhiệt đa hướng bằng công nghệ in 3D.

Khác với các thiết kế trước đây, vật liệu mới hoạt động theo không gian ba chiều. Nó không chỉ hiệu quả ở một góc quan sát cố định mà còn duy trì khả năng che giấu từ nhiều hướng.

Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature Communications.

Công nghệ dẫn nhiệt thay vì chặn nhiệt

Áo tàng hình không ngăn dòng nhiệt. Thay vào đó, nó điều hướng nhiệt đi vòng quanh vật thể.

Nhờ cơ chế này, camera hồng ngoại chỉ nhìn thấy môi trường xung quanh. Vật thể phát nhiệt gần như biến mất khỏi hình ảnh thu được.

Các nhà nghiên cứu sử dụng khung nhôm in 3D có cấu trúc giống tổ ong. Sau đó, họ đổ thêm vật liệu có độ dẫn nhiệt thấp vào bên trong bằng kỹ thuật đúc khuôn.

Việc điều chỉnh kích thước từng ô lưới giúp kiểm soát chính xác hướng truyền nhiệt.

Vì sao công nghệ này đặc biệt?

Thông thường, binh lính, máy bay không người lái hoặc vi mạch quá nóng đều phát ra tín hiệu nhiệt rõ ràng. Những tín hiệu này rất dễ bị camera hồng ngoại phát hiện.

Với áo tàng hình hồng ngoại, dòng nhiệt được chuyển hướng sang hai bên. Vì vậy, camera không còn ghi nhận dấu hiệu nhiệt của vật thể.

Đây là ưu điểm lớn so với nhiều công nghệ tàng hình trước đây. Những giải pháp cũ thường mất hiệu quả khi góc quan sát hoặc môi trường thay đổi.

Kết quả thử nghiệm

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm vật liệu trong điều kiện chênh lệch nhiệt độ rất lớn.

Camera hồng ngoại được sử dụng để theo dõi quá trình truyền nhiệt. Kết quả cho thấy trường nhiệt vẫn giữ nguyên như môi trường xung quanh.

Đối với người quan sát, vật thể gần như không tồn tại.

Các nhà khoa học cũng thử nghiệm với nhiều hình dạng khác nhau. Trong đó có cả mô hình đầu người được in 3D. Kết quả vẫn duy trì hiệu quả che giấu.

Ứng dụng của áo tàng hình hồng ngoại

Công nghệ mới có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực.

Trong quân sự, áo tàng hình giúp che giấu binh lính, xe tăng và máy bay không người lái khỏi cảm biến nhiệt.

Trong lĩnh vực điện tử, vật liệu này hỗ trợ kiểm soát nhiệt cho các vi mạch ngày càng nhỏ.

Ngoài ra, công nghệ còn mở ra hướng phát triển cho các hệ thống quản lý nhiệt tiên tiến trong tương lai.

Hướng nghiên cứu tiếp theo

Các nhà khoa học đang phát triển phiên bản thông minh hơn.

Thế hệ mới có thể tập trung, phân tán hoặc điều hướng nhiệt theo từng nhu cầu cụ thể.

Nếu thành công, công nghệ này sẽ mang lại nhiều ứng dụng trong quốc phòng, y tế và thiết bị điện tử.

Kết luận

Áo tàng hình hồng ngoại là bước tiến quan trọng trong công nghệ quản lý nhiệt. Vật liệu mới không chỉ che giấu vật thể khỏi camera hồng ngoại mà còn mở ra nhiều ứng dụng thực tế. Trong tương lai, đây có thể trở thành nền tảng cho các hệ thống tàng hình và kiểm soát nhiệt thế hệ mới.