Дослідники з університету Дюка, продовжуючи роботу над ідеальним поглиначем електромагнітних хвиль, створеними ними в 2017 році, виявили, що його дуже легко можна перетворити на щось, зване терміном "назад-часовий лазер", в ідеальний когерентний поглинач. Лазер, як відомо, є перетворювачем енергії накачування в когерентне світло, хвилі якого коливаються в одній площині і мають одну фазу. Зворотний процес цього полягає в поглинанні всієї енергії тільки двох або більше ідентичних електромагнітних хвиль, що падають на поверхню поглинача з будь-якого боку, але в один і той же момент часу.

У 2017 році групі професора Віллі Педілла (Willie Padilla) вдалося створити матеріал, здатний поглинати практично 100 відсотків енергії падаючих на нього електромагнітних хвиль. У складі цього матеріалу не було єдиного металевого елемента, його основою був синтетичний метаматериал, що володіє унікальними властивостями, відсутніми у будь-якого матеріалу природного походження. Ідеальний поглинач являє собою двоокис цирконію, на поверхні якого упорядковано розташовані крихітні циліндри. Змінюючи висоту, розмір циліндрів і крок сітки їх розташування, вчені домоглися практично повного поглинання цим матеріалом енергії електромагнітних хвиль.

Однак, перший створений ідеальний поглинач не робив різниці між падаючими на нього когерентними і несинхронізованими електромагнітними хвилями, однаково добре поглинаючи їх енергію у всіх випадках. Продовживши дослідження, вчені з'ясували, що змінивши ще більше структуру поверхні метаматериала, можна зробити його досить селективним до частоти і іншим параметрам поглинання випромінювання.

"Збільшивши висоту циліндрів від 1.1 до 1.4 міліметра, ми можемо переключити матеріал з режиму поглинання всіх електромагнітних хвиль в режим поглинання тільки хвиль, що мають певну частоту, поляризацію і фазу" - пишуть дослідники, - "В найближчому майбутньому ми збираємося розрахувати структуру такого матеріалу, поглинювальні властивості якого можна буде перемикати динамічно ".

Поки ще не до кінця ясно, в якій галузі можуть бути використані такі екзотичні властивості нового ідеального поглинача. Як приклад учені наводять можливість створення камери, яка крім вимірювання інтенсивності світла, як це роблять нормальні камери, буде вимірювати і його фазу, збільшивши в деяких випадках на порядок кількість одержуваної корисної інформації.