A láthatatlanság köpenye: A fantáziától a valóságig?
A láthatatlanság az egyik "csoda", amelyről az emberiség ősidők óta álmodozott. Megjelenik a legrégebbi mítoszokban, mítoszokban vagy mesékben, de megjelenik a kortárs művekben is. A popkultúrába elsősorban a Harry Potter könyvfantasy sorozatnak köszönhetően került. Ez számos sci-fi történet központi témája is. Az egyik leghíresebb H.G. kultusregénye. Wells Invisible.
A láthatatlanság örökre a fantázia terméke marad, vagy a tudomány még mindig legyőzi azokat az akadályokat, amelyek elválasztanak minket ettől az "ősrégi álomtól".?
Anyagok
Az anyag optikai tulajdonságai összefüggenek a belső elrendezésével. A legtöbb szilárd anyag átlátszatlan, mert az atomok szoros szerkezete megakadályozza a fény mozgását. Éppen ellenkezőleg, a legtöbb gáz és folyadék atomja között elegendő hely van a fénysugarak áthaladásához.
Ha azonban létezne olyan mechanizmus, amely lehetővé tenné a fénysugár behatolását vagy megkerülését az objektumba, éppen úgy, ahogy a folyó folyása a kő körül folyik, az emberi szem nem képes megragadni ezt a tárgyat.
A specifikus fénydiffrakciót néhány metamaterial lehetővé teszi. Ez egy olyan szintetikus anyagok tágabb osztálya, amelyek tulajdonságai (jelen esetben optikai) nem fordulnak elő természetesen a természetben. Ide tartoznak az elektromágneses metamágnesek is. Meghajlíthatják a fényt a mikroszkopikus áramköröknek köszönhetően, amelyeket meghatározott mintákban tárolnak. Használatukat először a Duke Egyetem amerikai tudósai mutatták be 2000-ben.
Bonyodalmak
Annak érdekében, hogy az elektromágneses metamaterial lehetővé tegye a láthatatlanságot, kisebb áramköröket kell tartalmaznia, mint a tervezett sugárzás hullámhossza. A hullámhossz az azonos magasságú hullám két pontja közötti távolságot jelenti. Az első elektromágneses metamágnesek így mintegy három centiméteres hullámhosszú mikrohullámú sugárzásból "láthatatlan" tárgyakat tudtak készíteni.
De a látható fény hullámhossza 380–780 nanométer, ami egy millimilliomod milliméternek felel meg. Ezek atomi szintű méretek.
Jelenleg nincsenek olyan kicsi elektronikai alkatrészek, de mivel az elektronika miniatürizálása rakétatempóban halad előre, a következő évtizedben néhány atom méretű chipeket láthatunk.
Mindenesetre a "láthatatlan köpeny" első prototípusai nem fognak hasonlítani hétköznapi ruhákra. Inkább ügyetlenek és nagy hengerek lesznek, és valószínűleg még több évtizedbe telik, mire a mérnökök viselhetõvé teszik a metaanyagokat.
Színváltozás
A tárgy láthatatlanságának másik módja az aktív álcázás. Ez a színváltoztatás képessége a háttér függvényében. Több állatcsoportban fordul elő, beleértve a lábasfejűeket, a halakat és a hüllőket.
Az aktív álcázási technológiát a Tokiói Egyetem kutatói fejlesztették ki először 2003-ban. Létrehoztak egy palástot, amely apró, fényt visszatükröző üvegszemcsékkel volt borítva. Ugyanakkor vetítővásznaként szolgáltak a kamera által rögzített háttér megjelenítésére. A kameráról érkező felvételt a projektor fogadta és a ház elejére vetítette. Ez azt a benyomást keltette, hogy a fény áthalad a tárgyon. A rendszer azonban csak akkor működik, ha a megfigyelő egy bizonyos szögben figyeli az objektumot.