Péter, Pál
21 °C
32 °C

Egy lépéssel közelebb a láthatatlanság

2006.10.20. 12:12
Volt már tudós, aki projektorral, és volt, aki plazmoidpajzzsal igyekezett láthatatlanná tenni mikroszkopikus tárgyakat vagy saját magát. Az amerikai Duke Egyetem kutatói most metaanyaggal értek el áttörést a láthatatlanság felé vezető úton.

Nagy lépést tettek a láthatatlanság, és ezzel a halhatatlanság felé az amerikai Duke Egyetem kutatói, akiknek sikerült koncentrikus körökbe rendezett metaanyaggal eltéríteni a fényt egy tárgyról.

Az összetett szerkezetű, üvegszálba zárt fémgyűrűkből és drótokból létrehozott metaanyag különös viselkedésre készteti a fénysugarakat. Nemrég a kutatók rájöttek, hogy a metaanyagból készült gömbök vagy hengerek segítségével az adott hullámhosszúságú fény elől teljesen eltüntethető egy-egy tárgy. Amikor ugyanis a fény a metaanyagba ütközik, rezgésre készteti a fémrészek elektronjait, és a rezgések befolyással vannak a fény sebességére. A metaanyag megfelelő gradiensű fémrészei arra késztethetik az adott hullámhosszúságú fényt, hogy megkerülje az anyag által körülvett tárgyat, valahogy úgy, ahogy a víz körbefolyik egy sziklát.

A jövő még láthatatlan


Láthatatlanná tett rézgyűrű 3000-szeres nagyításban
A Duke kutatói, David Schurig és David Smith legutóbbi kísérletükben egy rézgyűrűt igyekeztek láthatatlanná tenni úgy, hogy 1 centiméter magas, 12 centiméter kerületű koncentrikus metaanyaggyűrűkkel vették körül. A beérkező mikrohullámoknak elméletileg kevésbé kellene elnyelődniük vagy visszaverődniük a rézgyűrűről, mint akkor, ha a metaaanyag nem lenne ott. A kutatók számos helyen mérték a sugarak változását, és az eredmény megfelelt várakozásaiknak.

"Arról kvantitatíve nem állítunk semmit, hogy ez mennyire jelent láthatatlanságot, de sikerült az objektum által generált reflexiót és árnyékot is csökkentenünk, és ez a láthatatlanság két alapvető jellemzője" - írták a kutatók a Science magazin csütörtöki számában. Smith professzor szerint azonban nem szabad, hogy az eredmény bárkit is könnyelmű képzelgésre ragadtasson. A kísérlet "valójában tudományos magyarázat" - mondta Smith a Scientific Americannek. "Hogy felhasználható-e, az még kérdés."

Smith szerint a mostaninál sokkal bonyolultabb lenne egy a látható fényspektrumban működő eszközt készíteni, mivel egy ilyen szerkezetnek nem csak egyetlen, hanem az összes hullámhosszon működnie kellene. Erre halvány az esély, mondta, bár elektromágnesességi szempontból a dolognak elméletileg nincs akadálya.

Optikai kamuflázs

Nem a Duke kutatói az elsők, akik laboratóriumi körülmények között kísérleteznek a láthatatlansággal. Idén májusban a londoni Imperial College fizikusa, John Pendry jelentett biztató eredményeket a láthatatlanná tévő metaanyagról, és akkor azt mondta, "nemsokára" elkészül a viselőjét elrejtő kabát, bár azt is hozzátette, az anyag vastagsága miatt érdemesebb inkább pajzsról, mint kabátról beszélni. Pendry kísérleteit a láthatatlanság iránt érthető módon érdeklődést tanúsító Darpa, az amerikai hadügyminisztérium kutatóintézete szponzorálta.

Tavaly a Pennsylvaniai Egyetem kutatói, Andrea Alů és Nader Engheta arról elmélkedtek, hogy plazmoidpajzzsal kellene redukálni a fény szóródását, és így láthatatlanná tenni tárgyakat - ezt azonban csak amúgy is láthatatlan, mikroszkopikus méretű tárgyakkal látták megvalósíthatónak.

Két éve egy japán tudós, Susumu Tachi alkotta meg a láthatatlanná tévő kabátot, bár csalt egy kicsit. Tachi módszere az volt, hogy az alany mögött látható képet számítógéppel átalakította, és projektorral a kabátra vetítette, azt az illúziót keltve, hogy a kabát viselője láthatatlan, vagy legalábbis átlátszó. Ezt azonban ő maga sem nevezte láthatatlanságnak, csak az általa X'tal Visionnek nevezett technika által létrehozott "optikai kamuflázsnak".