Jubah ‘tembus pandang’ baru yang dicetak 3D dapat menyembunyikan objek dari kamera inframerah

Para peneliti telah mengembangkan “jubah” termal omnidireksional 3D pertama yang mampu membuat objek tidak terlihat oleh kamera inframerah dari segala arah. Dibandingkan dengan desain sebelumnya yang hanya bekerja dalam dua dimensi atau pada satu sudut, perangkat baru ini memandu panas di sekitar suatu objek, bukan hanya memblokirnya, sehingga membuatnya “tampak seolah-olah tidak ada apa-apa di sana”. “Selubung termal yang sebenarnya harus berfungsi tidak peduli dari mana panas itu berasal. Perangkat kami dapat menyembunyikan objek 3D yang kompleks dalam jumlah arah yang tak terbatas sekaligus menjaga suhu di dalam tetap stabil dan terlindungi,” kata Shelly Zhang, profesor teknik sipil dan lingkungan di Universitas Illinois Urbana-Champaign. Akhir dari tanda tangan panas? Biasanya, objek seperti tentara, drone, atau microchip yang terlalu panas memancarkan tanda termal berbeda yang membuatnya mudah dideteksi dalam kegelapan. Namun, bahan inovatif ini sepenuhnya menghapus tanda termal dari layar inframerah dengan mengubah cara panas dipancarkan dan dideteksi. Untuk memecahkan masalah yang membingungkan para ilmuwan material selama bertahun-tahun, tim kembali ke matematika dasar perpindahan panas. Bahan-bahan standar yang siap pakai tidak mencukupi, sehingga menuntut struktur jubah yang benar-benar baru. Hasilnya adalah kerangka kisi cetak 3D kompleks yang menyerupai sarang lebah berteknologi tinggi. Dibuat secara fisik dan berhasil diuji, perangkat hibrida ini dilengkapi kisi aluminium cetak 3D untuk konduktivitas termal yang tinggi, diisi melalui pengecoran cetakan dengan bahan seperti karet dengan konduktivitas rendah. Penyesuaian tiga dimensi pada dimensi kisi memungkinkan penyetelan konduktivitas termal lokal yang tepat. Saat kehangatan menyentuh jubah, ia tidak menembus benda di dalamnya. Ia meluncur mengelilingi kulit terluar seperti air yang membelah batu halus di sungai, dengan mulus menyatu kembali di sisi yang lain. Bagi kamera inframerah yang melihat pengaturannya, lanskap termal tampak sepenuhnya tidak terganggu. Objek tersebut menghilang dari pandangan. Teknologi lama akan gagal jika lingkungan berubah atau sudut pandang berubah, namun inovasi ini mempertahankan ilusinya di seluruh permukaan kompleks dan lingkungan dinamis. Segudang kegunaan Dalam pengujian, material dimasukkan ke dalam gradien suhu ekstrem, dan kamera inframerah digunakan untuk melacak aliran panas. Bagi pengamat luar, medan suhu tampak normal seolah-olah benda tersembunyi itu tidak ada sama sekali. Sementara bagian dalam wilayah terselubung tetap berada pada suhu yang aman dan seragam, terlindung dari pengaruh eksternal yang ekstrem. Untuk memperluas cakupannya, para peneliti bahkan berhasil menyelubungi geometri yang sangat tidak beraturan, termasuk model 3D kepala manusia yang mendetail. Banyak kegunaan di masa depan. Dalam teknologi konsumen, jubah ini dapat mengubah cara kita mengelola panas di dalam microchip yang semakin menyusut, dan dengan sempurna mengalihkan titik-titik panas yang merusak dari perangkat elektronik yang rapuh. Dalam bidang pertahanan, nilai militer sangatlah penting. Tank, drone, dan personel berpotensi bergerak melalui wilayah musuh yang sepenuhnya tertutup dari sensor pencari panas atau pengawasan termal udara. “Setiap bidang yang memerlukan kontrol panas yang tepat atau perlu melindungi sesuatu agar tidak terdeteksi secara termal dapat memperoleh manfaat dari pekerjaan ini,” kata Zhang. “Tetapi kami juga melihatnya secara lebih luas: ini tentang menyembunyikan dan melindungi informasi yang dibawa oleh panas.” Berikutnya yang menjadi perhatian mereka adalah menciptakan jubah “pintar”. Mereka ingin membuat bahan yang dapat merasakan suatu benda menghasilkan panas internalnya sendiri dan secara dinamis menghilangkan energi tersebut sesuai permintaan. Pekerjaan ini merupakan upaya internasional, yang dikembangkan dalam kemitraan dengan Technical University of Denmark (DTU). Temuan ini dipublikasikan di jurnal Nature Communications.


Diterbitkan : 2026-07-14 13:36:00

sumber : interestingengineering.com