De ani de zile, autorii de science-fiction și fantasy au visat la obiecte magice, ca mantia lui Harry Potter sau inelul lui Bilbo Baggins, care face ca oamenii și lucrurile să devină invizibile. Recent, o echipă de oameni de știință de la Universitatea din Austin, Texas, a anunțat că au făcut un pas important spre atingerea acestui obiectiv. Folosind o metodă cunoscută sub numele de „invizibilitate plasmonică”, ei au ascuns un obiect tridimensional în spațiu liber.
Obiectul, un tub cilindric de aproximativ 7 centimetri lungime, a fost „invizibil” la microunde mai degrabă decât la lumina vizibilă, deci nu e ca și cum ai privi în aparatul experimental și a nu vedea obiectul. Dar este, totuși, o realizare destul de uimitoare. Înțelegerea principiului de invizibilitate a unui obiect în calea microundelor ar putea duce, teoretic, la invizibilitatea reală destul de repede. Studiul, publicat la sfârșitul lunii ianuarie, în „New Journal of Phisycs”, merge dincolo de experimentele anterioare, în care obiecte bidimensionale au fost ascunse sub diferite lungimi de undă ale luminii.
Cum pot oamenii de știință să facă acest lucru? În condiții normale, vedem obiectele atunci când lumina vizibilă călătorește între acestea și ochii noștri. Dar „metamaterialul” plasmonic unic, din care a fost făcută „mantia” face ceva diferit: el împrăștie lumina într-o varietate de direcții. „Atunci când câmpurile risipite din manta și obiect interferă, ele se anulează reciproc și efectul de ansamblu este de transparență și de invizibilitate în toate unghiurile de observație”, a spus profesorul Andrea Alu, co-autor al studiului.
Pentru a testa materialul de invizibilitate, echipa de cercetare a acoperit un tub cilindric cu el și l-a supus unui bombarbament cu microunde. Datorită efectului de împrăștiere a materialului plasmonic, rezultatul cartografierii cu microunde nu a evidențiat obiectul. Alte experimente au arătat ca forma obiectului nu afectează eficacitatea materialului, și echipa consideră că este teoretic posibil să se masccheze mai multe obiecte simultan.
Următorul pas, desigur, este de a se crea un material de camuflare capabil să disimuleze nu numai microundele, dar și lumina vizibilă; astfel am putea fi capabili să purtăm o pelerină de invizibilitate în viața de zi cu zi. Andrea Alu spune, totuți, că utilizarea de materiale plasmonice pentru a ascunde obiecte mai mari (ca, de exemplu, un corp uman) este încă foarte departe.
În principiu, această tehnică ar putea fi folosită pentru a ascunde lumina; în fapt, unele materiale plasmonice sunt în mod natural disponibile la frecvențe optice. Cu toate acestea, dimensiunea obiectelor care pot fi eficient ascunse cu această metodă variază în funcție de lungimea de undă, astfel încât atunci când sunt aplicate frecvențe optice am putea fi în măsură să oprească eficient împrăștierea luminii de pe obiecte cu dimensiuni micronice.
Cu alte cuvinte, dacă s-ar încerca ascunderea unui obiect de ochii omului, folosind această metodă, el ar trebui să fie mic, de un micrometru (o miime de milimetru). Totuși, chiar și acest lucru ar putea fi de folos: deghizarea obiectelor mici poate fi interesantă pentru o varietate de aplicații.
În 2008, o echipă Berkeley a dezvoltat un material ultra-subțire, cu potențialul de a face, în viitor, obiectele invizibile, și mai devreme, în acest an, un grup de oameni de știință de la Universitatea Cornell, finanțat de către DARPA, a fost capabil de a ascunde un eveniment real cu durata de 40 de picosecunde.
Impermeabilele invizibile pot fi încă la ani distanță, dar se pare că am intrat în epoca invizibilității.
Dan Preda
