Bilim insanları, nesnelerin kızılötesi kameralarda bıraktığı termal izleri tamamen ortadan kaldırabilen ve her açıdan kusursuz çalışan ilk üç boyutlu termal görünmezlik pelerinini geliştirdi. Bugüne kadar geliştirilen benzer teknolojiler yalnızca belirli açılardan veya iki boyutlu yüzeylerde sınırlı başarı gösterirken, bu yeni sistem ısı akışını yönlendirme prensibiyle çalışarak engelleri aşıyor.
Illinois Urbana-Champaign Üniversitesi ve Danimarka Teknik Üniversitesi (DTU) araştırmacıları tarafından ortaklaşa yürütülen çalışmada, ısının nesneye çarpmadan etrafından dolaşması sağlandı. Bu sayede, kızılötesi kameralar ortamda herhangi bir nesne bulunmuyormuş gibi doğal bir sıcaklık alanı algılıyor.
AKIŞI BOZMAYAN ÖZEL MALZEME MİMARİSİ
Isı transferinin temel matematiksel prensiplerini yeniden modelleyen araştırma ekibi, klasik malzemeler yerine tamamen yeni bir mimari tasarladı. Üç boyutlu yazıcıyla üretilen sistem, petek formundaki alüminyum bir kafes yapı ile düşük ısı iletkenliğine sahip, kauçuk benzeri bir dolgu malzemesinin birleşiminden oluşuyor.
Kafes yapısındaki boşluk boyutları her bölgede hassas şekilde değiştirilebildiği için malzemenin her noktasındaki ısı iletkenliği ayrı ayrı kontrol edilebiliyor. Böylece ısı, içteki nesneye temas etmeden pelerinin dış yüzeyinden akıp geçiyor ve arkada yeniden birleşiyor. Bu durum, akarsudaki suyun bir kayaya çarpıp etrafından dolaşarak arkasında türbülans yaratmadan yoluna devam etmesine benzetiliyor.
KARMAŞIK TASARIMLARDA BİLE TAM BAŞARI
Sistem, yüksek sıcaklık farklarının bulunduğu laboratuvar testlerinde kızılötesi kameralarla denetlendi. Yapılan ölçümlerde, pelerinin altına gizlenen nesnenin termal izi tamamen kaybolurken, pelerinin iç kısmındaki sıcaklığın dış ortamdaki aşırı soğuk veya sıcaktan etkilenmeyerek sabit kaldığı gözlemlendi.
Yöntem, sadece basit geometrik şekillerde değil, insan kafası gibi girintili çıkıntılı ve oldukça karmaşık üç boyutlu modeller üzerinde de başarıyla test edildi. Bu durum, teknolojinin gerçek hayattaki farklı ve zorlu tasarımlara da uygulanabileceğini kanıtladı.
MİKROÇİPLERDEN SAVUNMA SANAYİİNE GENİŞ KULLANIM ALANI
Geliştirilen teknoloji askeri alanda büyük bir potansiyele sahip olsa da kullanım alanları sadece savunma ile sınırlı kalmıyor. Özellikle gün geçtikçe küçülen ve aşırı ısınma sorunu yaşayan mikroçipler ile işlemcilerde, sıcak noktaların istenen bölgelere yönlendirilmesi sağlanabilecek. Bu sayede hassas elektronik bileşenler korunarak sistemlerin verimliliği artırılabilecek.
Savunma sanayiinde ise tanklar, dronlar ve askeri personelin bu teknoloji sayesinde termal kameralara ve ısı güdümlü takip sistemlerine karşı görünmezlik elde etmesi hedefleniyor. Araştırma ekibi, bir sonraki aşamada kendi ısısını üreten nesnelere göre anlık tepki verebilen ve ısıyı dinamik olarak dağıtabilen akıllı termal pelerinler üzerinde çalışmaya devam ediyor.
