]]>
]]>
  • Новости
  • Темы
    • Экономика
    • Здоровье
    • Авто
    • Наука и техника
    • Недвижимость
    • Туризм
    • Спорт
    • Кино
    • Музыка
    • Стиль
  • Спецпроекты
  • Телевидение
  • Знания
    • Энциклопедия
    • Библия
    • Коран
    • История
    • Книги
    • Наука
    • Детям
    • КМ школа
    • Школьный клуб
    • Рефераты
    • Праздники
    • Гороскопы
    • Рецепты
  • Сервисы
    • Погода
    • Курсы валют
    • ТВ-программа
    • Перевод единиц
    • Таблица Менделеева
    • Разница во времени
Ограничение по возрасту 12
KM.RU
Наука и техника
Главная → Наука и техника → Наука
Версия для печати
  • Новости
  • В России
  • В мире
  • Экономика
  • Наука и техника
    • Наука
    • Технологии
    • История
    • Энциклопедия
    • Игры
  • Недвижимость
  • Авто
  • Туризм
  • Здоровье
  • Спорт
  • Музыка
  • Кино
  • Стиль
  • Телевидение
  • Спецпроекты
  • Книги
  • Telegram-канал

Российские ученые создают мантию-невидимку для городов

09:44 20.10.2014
Юлий Каплунов. Фото: НИТУ «МИСиС»
Юлий Каплунов. Фото: НИТУ «МИСиС»

Геоматериалы смогут делать невидимыми для землетрясений объекты, в основании которых они заложены

НИТУ «МИСиС» и группа английских математиков под руководством приглашённого профессора Юлия Каплунова в рамках совместного проекта изучают перспективы создания специальных геоматериалов, способных делать невидимыми для землетрясений объекты, в основании которых они заложены. Исследования проводится в рамках мегагранта, выигранного НИТУ «МИСиС» в 2014 году. Учёные разработали математический аппарат, позволяющий исследовать волну-первопричину разрушений на поверхности во время подземных толчков, а также описывающий методы борьбы с ней.

«Сама по себе идея создания мантии-невидимки для сооружений не нова: над этим работают научные группы в Манчестере (Англия), Марселе (Франция) и в ряде других университетов. Наши исследования показывают, что проблема требует более глубокой теоретической проработки. В настоящее время предпринимаются попытки найти универсальный подход, обеспечивающий защиту от всех видов волн, порождаемых активностью Земли, что осложняет поиск нужного материала, – комментирует Юлий Каплунов. – Наш подход примечателен тем, что мы изначально поставили перед собой цель ясного понимания всех первопричин разрушений, вызываемых землетрясениями, а также поиска эффективных методов борьбы с ними».

Внимание учёного привлекли работы англичанина Джона Пендри (Имперский колледж Лондона), работающего над созданием оптической невидимости. Его группа достигла выдающихся результатов по достижению невидимости объектов с помощью нанесения на их поверхность покрытий из метаматериалов. А учёные из Сингапура смогли сделать невидимой рыбку из аквариума, правда, пока только под определённым углом наблюдения. «Мы провели аналогию между поверхностными волнами, возбуждаемыми при землетрясениях, и световыми волнами и получили ряд интересных результатов. Мы установили, что из всех видов сейсмических волн, инициируемых подземными толчками, теоретические и экспериментальные усилия необходимо сосредоточить на изучении поверхностных волн Релея, которые и вызывают наибольшие разрушения на поверхности земной коры, пренебрегая влиянием других типов волн», – говорит Каплунов.

Учёные смогли показать, что волна Рэлея описывается почти такими же соотношениями, как и оптические волны. «Явления, на первый взгляд, разные, но математическая модель у них одинаковая! Смысл в том, что, как и в оптике, при землетрясении мы имеем дело с волной, только при колебаниях земли это волна упругая, а при анализе невидимых тел мы имеем дело с волной света, – поясняет учёный. – Задача, которую нам предстоит решить с МИСиСом, это поиск подходящего метаматериала, который мог бы послужить основой для проектирования защитных конструкций. При взаимодействии с такой конструкцией волны Рэлея будут попросту изгибаться в стороны, не повреждая защищаемого сооружения аналогично тому, как это происходит в экспериментах Пендри, а также сингапурских учёных. Такие метаматериалы в принципе уже существуют, например, на основе меди».

Разработанный группой Каплунова математический аппарат использует современные математические методы механики, включая метод возмущений и теорию дифференциальных уравнений в частных производных. По его словам, на разработку этого аппарата ушло около 10 лет, за это время по теме было опубликовано более 20 статей в ведущих журналах, в т.ч. в Докладах РАН, Трудах Лондонского математического общества и международном журнале Wave Motion. (J Kaplunov, DA Prikazchikov, B Erbas, O Sahin, 2013, 50(8), 1229–1238). В МИСиС Юлий Каплунов планирует развивать сотрудничество c рядом подразделений, включая Горный институт.

Разработка подобных защитных конструкций будет особенно актуальна для регионов с сейсмической активностью, в т.ч. для ряда стран Европы, Дальнего Востока России, Японии, Китая, Южной Америки, Новой Зеландии и др.

Источник: «Наука и технологии России»

Темы: Исследования, Исследования российских и зарубежных ученых, Наука и практика, Наука и технологии, Научные исследования и открытия в мире
Расскажите об этом:
0

Подписаться на KM.RU в Telegram

Сообщить об ошибке на km.ru_new@mail.ru

Комментарии читателей Оставить комментарий

]]>
]]>
Выбор читателей
Бывший министр транспорта России Роман Старовойт найден мертвым в Одинцово
Трамп заявил о планах устроить России «маленький сюрприз»
Почему сделка России и США состоится не сейчас
© KM.RU, Александра Воздвиженская
В России предложили повысить транспортный налог для машин старше 15 лет
]]>
Агрегатор 24СМИ
]]>
Избранное
«В отсутствии образа будущего Лукашенко и Путин близнецы-братья, просто у нас больше масштаб экономики и социальная инерция»
«Конец Фильма» отметил День сурка
Bloodbound «Tales From the North»
QUEENtet Сергея Мазаева открыл все праздничные мероприятия пасхальной недели
Кто повинен в терактах в России?
Карабас и НесуРазности «Волнительная линия»
QUEENtet Сергея Мазаева «Анатолий Лядов» (СD + винил)
«Моральный кодекс» вернул поклонникам утраченный рай
F.P.G помогли своим поклонникам войти в историю
«Опасные дураки» Кремля
«Пикник», 9 июля, Теплоход «РИО-1»
официальный сайт © ООО «КМ онлайн», 1999-2025 О проекте ·Все проекты ·Выходные данные ·Контакты ·Реклама
]]>
]]>
Сетевое издание KM.RU. Свидетельство о регистрации Эл № ФС 77 – 41842.
Мнения авторов опубликованных материалов могут не совпадать с позицией редакции.

Мультипортал KM.RU: актуальные новости, авторские материалы, блоги и комментарии, фото- и видеорепортажи, почта, энциклопедии, погода, доллар, евро, рефераты, телепрограмма, развлечения.

Карта сайта


Подписывайтесь на наш Telegram-канал и будьте в курсе последних событий.


Организации, запрещенные на территории Российской Федерации
Telegram Logo

Используя наш cайт, Вы даете согласие на обработку файлов cookie. Если Вы не хотите, чтобы Ваши данные обрабатывались, необходимо установить специальные настройки в браузере или покинуть сайт.