A tudományos-fantasztikus és fantasy-szerzők évek óta olyan varázslatos tárgyakat álmodoztak - mint például Harry Potter láthatatlanságának köpenye vagy Bilbo Baggins gyűrűje -, amelyek láthatatlanná teszik az embereket és a dolgokat. A múlt héten az austini texasi egyetem egy tudóscsoportja bejelentette, hogy egy lépéssel tovább haladnak e cél felé. A „plazmonikus álcázás” néven ismert módszerrel elrejtötték a háromdimenziós tárgyat a szabad térben.
kapcsolodo tartalom
- A geometriai alakzatok új, elasztikus anyagokat inspirálnak
Az objektum, egy kb. 7 hüvelyk hosszú hengeres cső, "láthatatlan" volt a mikrohullámok számára, nem pedig a látható fény számára - tehát nem olyan, mintha bemehetne a kísérleti készülékbe, és nem láthatná a tárgyat. De az eredmény ennek ellenére elég lenyűgöző. Egy objektum mikrohullámúból való leplezésének elveinek megértése elméletileg hamarosan valódi láthatatlansághoz vezethet. A január végén a New Journal of Physics- ben közzétett tanulmány túlmutat a korábbi kísérleteken, amelyekben a kétdimenziós tárgyakat elrejtették a fény különböző hullámhosszain.
Hogyan csinálták a tudósok? Normál körülmények között tárgyakat látunk, amikor a látható fény visszapattan rájuk és a szemünkbe. Azonban az egyedülálló „plazmonikus metamátermékek”, amelyekből a köpenyt készítették, valami mást tesznek: sokféle irányba szórják a fényt. "Amikor a köpenytől és a tárgytól elszórt mezők zavarják egymást, akkor kiiktatják egymást, és a teljes hatás az átláthatóság és a láthatatlanság minden megfigyelési szögben" - mondta Andrea Alu professzor, a tanulmány társszerzője.
Az álcázó anyag tesztelése érdekében a kutatócsoport lefedte a hengeres csövet, és mikrohullámú sugárzásnak tette ki. A plazmonikus anyag szórási hatása miatt a kapott mikrohullámok feltérképezése nem fedte fel a tárgyat. Más kísérletek azt mutatták, hogy a tárgy alakja nem befolyásolta az anyag hatékonyságát, és a csapat úgy véli, hogy elméletileg lehetséges több tárgy elrejtése egyszerre.
A következő lépés természetesen egy álcázó anyag létrehozása, amely nemcsak a mikrohullámok, hanem a látható fényhullámok elhomályosítására is képes - egy láthatatlanságú köpenyt, amelyet a mindennapi életben viselhetünk. Alu ugyanakkor azt mondja, hogy a plazmonikus anyagok nagyobb tárgyak (például, például, emberi test) elrejtésére való felhasználása még mindig távol van:
Alapvetően ezt a technikát fel lehet használni a fény elrejtésére; valójában néhány plazmonikus anyag természetesen elérhető optikai frekvencián. Az ezzel a módszerrel hatékonyan lezárható tárgyak mérete azonban a működés hullámhosszával növekszik, tehát optikai frekvenciákra alkalmazva hatékonyan megállíthatjuk a mikrométer méretű objektumok szétszóródását.
Más szavakkal, ha ezen módszerrel megpróbálunk elrejteni valamit az emberi szem elől, akkor annak kicsinek kell lennie - a mikrométer milliméter ezredrésze. Mégis, ez is hasznos lehet:
A kis tárgyak álcázása sokféle alkalmazás számára izgalmas lehet. Például jelenleg vizsgáljuk ezen fogalmak alkalmazását mikroszkópcsúcs lefedésére optikai frekvencián. Ez nagymértékben megkönnyítheti az orvosbiológiai és optikai közeli méréseket.
2008-ban egy Berkeley-csapat kifejlesztett egy rendkívül vékony anyagot, amely valaha is láthatatlanná teheti a tárgyakat, és ez év elején a DARPA által finanszírozott Cornell-tudósok egy csoportja 40 pikosekund hosszú (azaz 40 billiónyi egy milliárdnyi) tényleges eseményt rejtett el. második) a fényáram hozzáigazításával.
Lehet, hogy a láthatatlanság köpenyei még évek távol vannak, de úgy tűnik, hogy beléptünk a láthatatlanság korszakába.
