ساخت نازک‌ترین جاذب‌های الکترومغناطیسی توسط دانشمندان ایرانی

به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از سای تک دیلی ، جاذب‌های الکترومغناطیسی در انرژی، رادارگریزی و فناوری‌های ارتباطی ضروری هستند، با این حال طرح‌های فعلی عملکرد ضعیفی دارند و دستاورد محققان ایرانی دانشگاه سیراکیوز در آمریکا با نزدیک شدن به محدودیت‌های بازده نظری، برنامه‌های صنعتی متحول کننده را نوید می‌دهند.

جاذب‌های الکترومغناطیسی به طور موثر امواج الکترومغناطیسی را در محدوده‌های فرکانس وسیع جذب می‌کنند و امکان ساخت دستگاه‌های پایدار و خودران مانند حسگر‌های راه دور و سیستم‌های اینترنت اشیا (IoT) را فراهم می‌آورند.

در فناوری رادارگریز، لایه‌های جاذب، دید رادار را، کاهش و عملکرد هواپیما و سیستم‌های دریایی را افزایش می‌دهند. آنها همچنین با به حداقل رساندن سیگنال‌های سرگردان و کاهش تداخل الکترومغناطیسی، نقش حیاتی در شبکه‌های ارتباطی ایفا می‌کنند که آنها را در دنیای به هم پیوسته امروزی ضروری می‌سازد.

با پیشرفت فناوری، تقاضا برای لایه‌های جاذب اَبَر نازک با پهنای باند بیشتر و عملکرد بالا افزایش یافته است. این لایه‌ها باید در عین حفظ طراحی فشرده، عملکرد بهتری را ارائه دهند. با این حال، یک حد نظری بالایی برای نسبت پهنای باند به ضخامت در لایه‌های جذب پشتیبانی شده با فلز، غیرفعال، خطی و زمان ناپذیر وجود دارد. جاذب‌های فعلی، صرف نظر از محدوده فرکانسی یا ضخامت مواد، به طور قابل توجهی کمتر از این حد هستند و بخش زیادی از پتانسیل سیستم‌های غیرفعال و خطی، استفاده نشده باقی می‌مانند.

پروفسور «یونس رعدی» استاد مهندسی برق و علوم رایانه و با همکاری «مرتضی مرادی» و «پوریا سلامی» مفهوم جدیدی برای طراحی جاذب‌های بسیار نازک معرفی کردند که امکان دستیابی به لایه‌های جاذب با نسبت پهنای باند به ضخامت بی سابقه را فراهم می‌کند، که به طور بالقوه چندین برابر بیشتر از جاذب‌هایی است که با استفاده از روش‌های متداول طراحی شده‌اند.

جاذب‌هایی که بر اساس این مفهوم طراحی شده‌اند می‌توانند به نسبت پهنای باند به ضخامتی دست یابند که به طور دلخواه به حد نهایی آن نزدیک است. با استفاده از این مفهوم، آنها یک جاذب با نسبت پهنای باند به ضخامت بسیار بالا طراحی کردند و آن را به طور تجربی تأیید کردند.

رعدی می‌گوید: یافته‌های ما این پتانسیل را دارد که با پرداختن به چالش‌های حیاتی در فناوری جذب الکترومغناطیسی، کمک‌های قابل توجهی به صنایع مختلف، از جمله دفاعی، برداشت انرژی و سیستم‌های ارتباطی پیشرفته داشته باشد

.نتایج این تحقیقات در نشریه Nature Communications منتشر شده است.