Zeitschrift für Astrobiologie und Öffentlichkeitsarbeit

Abstrakt

Testbericht zum Mehrschichtabsorber

Alicia Braun

Es wird eine Struktur zur Absorption von elektromagnetischer (EM) oder akustischer Strahlung erwähnt
. Eine solche Oberflächenstruktur wird
beispielsweise in einem hochempfindlichen
Gravitationswellen- oder HFGW-Detektor mit hoher Frequenz wie dem Li-Baker benötigt
. Der erwähnte mehrschichtige Schutz besteht aus
einer oder mehreren Schichten Metamaterial [MM] auf der Oberseite. Dieses MM ist
für ein bestimmtes Frequenzband von EM- oder Schallstrahlung ausgelegt und
absorbiert die elektromagnetische Strahlung oder Schallstrahlung ohne
Reflexion. Unter diesen oberen MM-Schichten befindet sich ein Substrat aus
herkömmlichem EM-Strahlung absorbierendem oder akustisch absorbierendem intelligentem
Material, beispielsweise eine Reihe pyramidenförmiger Schaumschutzschichten.
Die auftretende Strahlung wird teilweise von der oder den MM-
Schichten absorbiert und dann weiter vom unteren absorbierenden und reflektierenden Substrat absorbiert
. Die verbleibende reflektierte Strahlung wird
auf ihrem „Weg nach außen“ ebenfalls von den MM-Schichten absorbiert,
sodass im Wesentlichen die gesamte Strahlung absorbiert wird
– ein nahezu perfekter Schutz vor dunklem Körper. In einem HFGW-Sucher
kann ein Substrat, beispielsweise ein Schaumschutz, in ein Hochvakuum ausgasen
und die Leistung der Vakuum erzeugenden Ausrüstung verringern,
die Schichten über diesem untersten Substrat dichten
das absorbierende und reflektierende Substrat jedoch vor jeglichem äußeren Vakuum ab
. Die Schichten dienen außerdem dazu, das absorbierende Material
gegen Luft- oder Wasserströmungen an den Oberflächen von Flugzeugen, Schiffen
oder U-Booten abzudichten. Zu den verschiedenen Anwendungen für einen solchen mehrstufigen
Strahlungsschutz gehören Geheimflugzeuge, Raketen und U - Boote. Der Zweck dieses Dokuments besteht darin, ein neuartiges Konzept zur Absorption von Strahlung, sowohl elektromagnetischer als auch akustischer , unter Verwendung einer zusammengesetzten absorbierenden Oberflächenstruktur vorzustellen
und zu diskutieren . Es gibt eine Reihe von Anwendungen für einen hocheffizienten Absorber von elektromagnetischer Strahlung oder Schallstrahlung, insbesondere im Mikrowellen- oder Ultraschallfrequenzbereich. Das Aufkommen von Metamaterialien [MMs] hat die Überlegung oder das Ziel ausgelöst, perfekt „schwarze“ oder vollständig absorbierende Materialien oder Strukturen zu schaffen. Ein solches Ziel tiv, obwohl nicht vollständig erreichbar, kann gut angenähert werden. Elektromagnetische Metamaterialien sind künstlich strukturierte Materialien , die dazu bestimmt sind, mit elektromagnetischen














Wellen. Akustische oder Schallmetamaterialien sind künstlich strukturierte
Materialien, die darauf ausgelegt sind, mit Schallwellen zu interagieren und diese zu steuern
. Eine besonders bedeutende Anwendung elektromagnetischer

Mikrowellen-Absorptionstechnologie ist für die Li-Baker Hochfrequenz

Gravitationswellendetektor (HFGW) In diesem Detektor muss eine kleine
Anzahl von Mikrowellenphotonen in Gegenwart eines intensiven
Mikrowellenphotonenstrahls nachgewiesen werden. Ein solcher Strahl kann auch
gestreute oder gebeugte Photonen erzeugen, die effizient
absorbiert werden müssen. Eine Struktur oder Methode der Absorption wird in
Baker und Woods et al. erörtert. Diese Absorptionsmethode bezieht sich auch auf
die Konstruktion einer schalltoten Kammer mit hochabsorbierenden
Wänden. Somit wird nur eine vernachlässigbar kleine Anzahl von Mikrowellenphotonen
oder Schallwellen von den Kammerwänden reflektiert. Die oberen
Schichten verhindern auch die Verdampfung, Sublimation oder Ausgasung von
warmem (möglicherweise aufgrund von Strahlungsabsorptionserwärmung) Material
in einem Substrat neben den Kammerwänden. Andere Anwendungen
betreffen Stealth-Flugzeuge, Raketen und U-Boote sowie verschiedene
akustische Systeme.