Ο μανδύας… αορατότητας

Άλλο ένα σημαντικό βήμα έκαναν οι επιστήμονες για τη βελτίωση της τεχνολογίας εξαφάνισης αντικειμένων, καθώς απέκρυψαν από την όραση των παρατηρητών, για πρώτη φορά από κάθε δυνατή οπτική γωνία, ένα μεγάλο τρισδιάστατο αντικείμενο.


Έως τώρα οι λεγόμενοι «μανδύες αορατότητας» αποτελούσαν είτε θεωρητικές κατασκευές, είτε αφορούσαν στην εξαφάνιση δισδιάστατων αντικειμένων στο εργαστήριο, είτε η αορατότητα περιοριζόταν σε μια συγκεκριμένη οπτική γωνία και δεν ήταν ολική.

Ο νέος μανδύας εξαφανίζει ένα κοινό αντικείμενο στο φυσικό περιβάλλον του, όποια θέση και αν έχει ο παρατηρητής σε σχέση με το αντικείμενο. Όμως, προς το παρόν, ο μανδύας «δουλεύει» μόνο στο τμήμα μικροκυμάτων του φάσματος της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας και όχι στο κοινό φως που γίνεται αντιληπτό από τα μάτια μόνο σε υψηλότερες συχνότητες.

Οι ερευνητές του πανεπιστημίου του Τέξας (Όστιν), με επικεφαλής τον καθηγητή Αντρέα Αλού, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό του Ινστιτούτου Φυσικής και της Γερμανικής Φυσικής Εταιρείας «New Journal of Physics», σύμφωνα με το BBC και το Γαλλικό Πρακτορείο, χρησιμοποίησαν τη νέα τεχνολογία της λεγόμενης «πλασμονικής» απόκρυψης για να εξαφανίσουν από την κοινή θέα ένα κυλινδρικό σωλήνα μήκους 18 εκατοστών.

Η νέα τεχνική βασίζεται σε ένα νέο είδος τεχνητών υλικών, στα λεγόμενα πλασμονικά μετα-υλικά, τα οποία αποτελούν ένα συνδυασμό μετάλλων και μη αγώγιμων συνθετικών υλικών, αποτελούμενα από μικροσκοπικές νανο-δομές, οι οποίες είναι πολύ μικρότερες από το μήκος κύματος του φωτός που πέφτει πάνω τους.

Στη φύση, όταν το φως πέφτει πάνω σε ένα αντικείμενο, αντανακλάται από την επιφάνειά του προς μια άλλη κατεύθυνση, όπως όταν ρίχνουμε ένα μπαλάκι του τένις πάνω σε ένα τοίχο και αυτό εξοστρακίζεται. Η αιτία που βλέπουμε γύρω μας τα υλικά αντικείμενα είναι επειδή οι ακτίνες του φωτός (στο ορατό μήκος κύματος) αντανακλώνται από αυτά και προσπίπτουν στα μάτια μας, τα οποία στη συνέχεια επεξεργάζονται την αισθητηριακή πληροφορία μέσω του εγκεφάλου.

Χάρη στις μοναδικές τους ιδιότητες όμως, τα πλασμονικά μετα-υλικά έχουν το αντίθετο αποτέλεσμα σκέδασης του φωτός σε σχέση με τα καθημερινά υλικά αντικείμενα. Όταν τα πεδία του σκεδασμένου φωτός από τον εξωτερικό μανδύα και από το ίδιο το  αντικείμενο «ανακατεύονται» (αντικυματώνονται), τότε αλληλοεξουδετερώνονται και το τελικό αποτέλεσμα είναι η αορατότητα, δηλαδή η εξαφάνιση του αντικειμένου και μάλιστα από όλες τις οπτικές γωνίες.


πηγή