כתב ויתור: תרגום קהילתי בלתי רשמי. לא משוייך לממשלת ארה"ב. למקור הרשמי באנגלית: war.gov/UFO

משרד המלחמה

DOW-UAP-D141, AAWSAP DIRD, מטא-חומרים ליישומי תעופה וחלל, אפריל 2010

DOW-UAP-D141_AAWSAP-DIRD-Metamaterials-for-Aerospace-Applications-April-6-2010.pdf

// תקציר רשמי

מסמך זה הוא מסמך עזר מודיעיני ביטחוני (DIRD), פורמט עזר טכני שבו השתמשה סוכנות המודיעין הביטחוני (DIA) כדי לתעד ידע בסיסי בנושא מסוים לשימוש אנליטי עתידי. מוטב להבין מסמכי DIRD כתוצרי עזר וסינתזה ולא כמחקר מקורי. זהו אחד מ-38 מסמכי DIRD שהופקו במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק תעופתיות-חלליות מתקדמות (AAWSAP) בין 2009 ל-2011. מאחר שהיקפה של AAWSAP התיר מגוון רחב של נושאים תומכים, לא כל מסמך DIRD בסדרה עוסק ישירות במערכות תעופה וחלל או בהערכת איומים עתידיים. הסיכום שלהלן משקף את היקפו ואת מסגורו של ה-DIRD בעת כתיבתו, ואין לקרוא אותו כמרמז על תיקוף עדכני של המושגים הנדונים. DIRD זה סוקר מטא-חומרים — מבנים מהונדסים שנועדו לשלוט בגלים אלקטרומגנטיים בדרכים שחומרים רגילים אינם מסוגלים להן — וטוען שערכם העיקרי לתעופה וחלל טמון בתכונות אופטיות ומיקרוגליות חריגות, יחד עם מזעור משמעותי של רכיבים. הדו"ח סוקר יישומים אפשריים ובהם הדמיה בתחום תת-אורך-הגל, מוליכי גלים ולייזרים קומפקטיים, קצירת אנרגיה, בולעים מתכווננים, התקנים לא-הדדיים וחומרים ניתנים למיתוג, בדגש מיוחד על שימושים בתת-אדום ובמיקרוגל לחישה, לניהול הספק וליעילות המטען. הוא מציין שרבים מן היישומים השאפתניים ביותר תלויים בתפוקה המעשית של תחום שעודנו בחיתוליו, במיוחד במטא-חומרים אופטיים, שבהם הושגו רק הדגמות מוגבלות והייצור נותר מגבלה מרכזית. המסמך מציג את המטא-חומרים כתחום חומרים מתקדמים מבטיח, בעל יישומי נישה אמינים ופוטנציאל רחב יותר לטווח הארוך. בוצעו השמטות כדי להגן על זהות עדי ראייה, מיקומי מתקנים ממשלתיים, או מידע פוטנציאלית רגיש על אתרים צבאיים שאינם קשורים ל-UAP. לא בוצעו השמטות בקבצים שפורסמו תחת הנחיית הנשיא טראמפ בנוגע למידע על טבעם או קיומם של מפגשים שדווחו כ-UAP או תופעות נלוות.

הצגת המקור באנגלית
This document is a Defense Intelligence Reference Document (DIRD), a technical reference format used by the Defense Intelligence Agency (DIA) to capture baseline knowledge on a specific topic for later analytic use. DIRDs are best understood as reference and synthesis products rather than as original research. It is one of 38 DIRDs produced under the Advanced Aerospace Weapon System Applications Program (AAWSAP) between 2009 and 2011. Because AAWSAP’s scope permitted a broad range of supporting topics, not every DIRD in the series directly concerns aerospace systems or future threat assessment. The following summary reflects the DIRD’s scope and framing at the time of writing and should not be read as implying current validation of the concepts discussed.This DIRD surveys metamaterials, engineered structures designed to control electromagnetic waves in ways ordinary materials cannot, and argues that their main aerospace value lies in unusual optical and microwave properties together with significant component miniaturization. The report reviews possible applications including sub-wavelength imaging, compact waveguides and lasers, energy harvesting, tunable absorbers, nonreciprocal devices, and switchable materials, with particular emphasis on infrared and microwave uses for sensing, power management, and payload efficiency. It notes that many of the most ambitious applications depend on the practical output of a still-nascent field, especially in optical metamaterials, where only limited demonstrations had been achieved and fabrication remained a major constraint. The document presents metamaterials as a promising advanced materials field with credible niche applications and broader long-term potential. Redactions have been made to protect the identity of eyewitnesses, the location of government facilities, or potentially sensitive information about military sites not related to UAP. No redactions have been made to any files released under President Trump's directive concerning information about the nature or existence of any encounter reported as a UAP or related phenomena.

// תוכן המסמך — תרגום

מטא-חומרים ליישומים אוויריים-חלליים

הוכן על ידי:
אגף תמיכה ברכש (DWO-3)
משרד ההתרעה הביטחוני
מנהלת הניתוח
סוכנות הביון הביטחונית (DIA)
מחבר: AAP Person 78

הערה מנהלית
אזהרת זכויות יוצרים: אין להפיץ הלאה את התצלומים שבפרסום זה.
מוצר זה הוא אחד מסדרת דוחות טכנולוגיה מתקדמת שהופקו בשנת הכספים 2009 במסגרת תוכנית יישומי מערכות נשק תעופתיות-חלליות מתקדמות (AAWSA) של משרד ההתרעה הביטחוני בסוכנות הביון הביטחונית. הערות או שאלות בנוגע למסמך זה יש להפנות אל AAP Person 1, מנהל תוכנית AAWSA, סוכנות הביון הביטחונית, לשכת CLAR/DWO-3, בניין 6000, וושינגטון.

תוכן העניינים
יישומים להדמיה מתחת לגבול העקיפה: על-עדשה (Super-Lens) והיפר-עדשה (Hyper-Lens) — 6
יישומים למזעור מעגלים ומוליכי גלים: האטה ותמרון של פולסים אלקטרומגנטיים (EMP) באמצעות מטא-חומרים מתקדמים — 16
מטא-חומרים כיראליים לא-ליניאריים ולא-הדדיים: לפיתוח התקנים אופטיים חדשניים…
איורים
איור 1. דוגמה לרכיב מטא-חומר: מהוד טבעת מפוצלת מגנטי
איור 2. דוגמה לרכיב מטא-חומר נוסף: מהוד טבעת חשמלי
איור 3. הגיאומטריה של תאי היחידה המקוריים של מטא-חומר מישורי (OE1–OE6) ו…
איור 4. מטא-חומרים אופטיים עדכניים לאורכי גל של תקשורת ו…
איור 5. תרשים סכמטי של העל-עדשה בעלת מקדם שבירה n=-1, המתאימה ל…
איור 6. תרשים סכמטי של העל-עדשה מבוססת SiC המדמה עצמים קטנים מאורך הגל; חומר בעל פרמיטיביות בלתי-מוגדרת (Indefinite Permittivity) באינפרה-אדום הבינוני — 5
איור 7. תפיסות תיאורטיות (משמאל) ומימוש ניסויי (מימין) של היפר-עדשה אופטית המסוגלת להגדיל עצמים שמתחת לגבול העקיפה לגודל נצפה — 9
איור 8. היפר-עדשה המבוססת על מערך מתכנס של חוטי מתכת — 10
איור 9. על-עדשה לשדה רחוק (FSL) המבוססת על מטא-חומר בעל פרמיטיביות בלתי-מוגדרת הממוקם בין העצם למישור הדמות
איור 10. הולוגרפיה טומוגרפית רב-קרנית ורב-גלאית של עצמים קטנים מאורך הגל באמצעות תווך בעל פרמיטיביות בלתי-מוגדרת (IPM) — 12
איור 11. הדגמה ניסויית ראשונה של גלים מתפשטים מתחת לגבול העקיפה בתווך בעל פרמיטיביות בלתי-מוגדרת (IPM) — 13
איור 12. תרשים סכמטי למדידה אינטרפרומטרית בשתי קרניים ושני גלאים
איור 13. מערך ניסויי למדידה אינטרפרומטרית בשתי קרניים ושני גלאים במעבדה, ותוצאות ניסוי ראשוניות — 15
איור 14. תרשים סכמטי של דחיסת פולס בפלזמה ממוגנטת — 16
איור 15. "הקשת הלכודה": מוליך גל בעל ליבה עם מקדם שבירה שלילי יכול לעצור…
איור 17. מטא-חומר רב-שכבתי אמיתי עם תא יחידה המוצג באיור 16: אנטנה מקרינה (רצועת מתכת יחידה) המצומדת לאנטנה "חשוכה"
איור 18. בולע מיקרוגל "מושלם" בפס צר…

+ // המקור באנגלית

// Excerpt (first ~3,000 chars)

Metamaterials for Aerospace Applications
Prepared by:
Acquisition Support Division (DW0-3)
Defense Warning Office
Directorate for Analysis
Defense Intelligence Agency
Author:
AAP Person 78
Administrative Note
COPYRIGHT WARNING: Further dissemination of the photographs in this publication is not authorized.
This product is one in a series of advanced technology reports produced in FY 2009
under the Defense Intelligence Agency, Defense Warning Office's Advanced Aerospace
weapon System Applications (AAWSA) Program. Comments or questions pertaining to
this document should be addressed to JAAP Person 1
J AAWSA Program
Manager, Defense Intelligence Agency, ATTN: CLAR/DWO-3, Bldg 6000, Washington,
ii

Contents
Applications to Sub-Diffraction Imaging: Super-Lens and Hyper-Lens .................. 6
Applications to Circuits and Waveguide Miniaturization: Slowing Down and
Manipulating Electromagnetic Pulses (EMP) Using Advanced Metamaterials ....... 16
Nonlinear Non-Reciprocal Chiral Metamaterials: For Developing Novel Optical
Figures
Figure 1. Example of a Metamaterial Component: The Magnetic Split Ring
Figure 2. Example of Another Metamaterial Component: Electric Ring Resonator
Figure 3. Geometry of Original Planar Metamaterial Unit Cells (OE1-OE6) and Their
Figure 4. Recent Optical Metamaterials for Telecommunication Wavelength and
Figure 6. Schematic of the SiC-based Super-lens Which is Imaging Sub-wavelength
Mid-Infrared Indefinite Permittivity Material .......................................... 5
Figures. Schematic of The Super-lens With n=-1 Refractive Index Corresponding
Figure 7. Theoretical Concepts (left panel) and Experimental Implementation
(right panel) of an Optical Hyperlens Capable of Magnifying Sub-
Diffraction Objects to Observable (larger than Size................................. 9
Figure 8. Hyperlens Based on a Converging Array of Metal Wires ........................ 10
Figure 9. Far-Field Super-lens (FSL) Based on an Indefinite Permittivity
Metamaterial Placed Between the Object and the Image-Releasing
Figure 10. Tomographic Multi-Beam Multi-Detector Holography of Sub-Wavelength
Objects Using Indefinite Permittivity Medium (IPM) ........................... 12
Figure 11. First Experimental Demonstration of Propagating Sub-Diffraction Waves
Figure 12. Schematic for 2-Beams/2-Detectors Interferometric Measurement
Figure 13. Experimental Setup for 2-Beams/2-Detectors Interferometric
in the Indefinite Permittivity Medium (IPM) ....................................... 13
Measurement in the Lab and Preliminary Experimental Results .......... 15
iii

Figure 14. Schematic of Pulse Compression in Magnetized Plasma ...................... 16
Figure 15. Trapped Rainbow: A Waveguide With Negative Index Core Can Stop
Figure 17. True Multi-Layer Metamaterial With a Unit Cell Shown in Figure16:
Radiative Antenna (Single Metal Strip) Coupled to a Dark Antenna
Figure 18. "Perfect" Narrow-Band Microwave Absorber .......................................…

// עוד ממהדורה 06