
Megvalósulhat a láthatatlanság?
További Tudomány cikkek
-
Legalább két állást vállalnak a Z generációsok, ha nem akarnak éhen halni
- Izgalmas felfedezést tettek spanyol régészek, fény derülhet egy középkori titokra
- Az eddig ismert legrégebbi hangyafajt fedezték fel Brazíliában
- Addig toljuk a fűnyírót, amíg mind bele nem halunk
- Egyre menőbb kereszténynek lenni a Z generációsok körében
A matematikai modell általánosságban és a számok nyelvén fogalmazta meg azt a kísérletet, amit a Duke Egyetemen végeztek októberben, és amiről akkor be is számoltunk. A kísérletben koncentrikus körökbe rendezett metaanyaggal sikerült eltéríteni a fényt egy tárgyról. Az összetett szerkezetű, üvegszálba zárt fémgyűrűkből és drótokból létrehozott metaanyaggal egy adott hullámhosszúságú fény elől sikerült teljesen eltüntetni egy rézgyűrűt. Az egyetem kutatói, David Schurig és David Smith már akkor is úgy nyilatkoztak, hogy korai még az eredmény felhasználási lehetőségeiről beszélni, a májusi közlemény visszhangjait olvasva viszont úgy látták jónak, hogy az egyetem oldalán reagáljanak arra a sok ostobaságra, amit a sajtó összehordott.
A láthatatlanember-módszer

A tudósok kissé szájbarágósan, de érezhetően élvezettel magyarázzák el, hogy a láthatatlanság miért nem valósítható meg úgy, ahogy azt sci-fikből és képregényekből ismerjük. A fantasztikus irodalomban a témában alapmű H.G. Wellstől A láthatatlan ember, amelynek főhőse egy vegyülettől válik láthatatlanná: a fény egyszerűen áthalad a molekuláin.
Ezt gyakorlatban lehetetlen kivitelezni, nemcsak a feltételezett vegyület megalkotásakor felmerülő ellentmondások miatt, hanem azért is, mert az emberi szervezet bizonyos sejtjei csak úgy tudják ellátni feladatukat, ha rendelkeznek fényelnyelő képességgel. Példának okáért itt van rögtön a látás, amihez a szemlencse fénytörő képessége és a szemben levő speciális fényérzékelő sejtek is szükségesek. Ha ezek láthatatlanok, az annyit jelent, hogy a láthatatlan ember sem lát semmit (talán ezért visel mindig napszemüveget).
A Star Trek-módszer
A kémiai alapú fikciónál több valóságtartalma van annak a metódusnak, amit több sci-fi film is leír: egy szerkezet egyszerűen elgörbíti a fénysugarakat, amelyek kikerülik azt az objektumot, amit láthatatlanná kívánunk tenni. Ha az objektum nem áll a fény útjába, nincs fényvisszaverődés, a láthatatlanság létrejön, és örülhetnek például a Star Trek-filmek romulánjai (házi Star Trek-szakértőnk, Hancu szerint "nem a jó fej gonoszok, hanem a rossz arc gonoszok"), akik ezzel a technikával álcázzák a hajóikat galaktikus fajirtások előtt.
Az elvi alapok rendben vannak. Már Einstein is leírta, hogy - konyhanyelven - a hatalmas tömegű, tehát nagy gravitációjú testek képesek eltéríteni a fényt, és ezt a jelenséget fel is használják több területen, például a sötét anyag kutatásában. A fény elgörbítéséhez azonban tényleg csillagnyi méretű testek kellenek, és van még egy hátulütője ennek a módszernek: a fényt nem igazán lehet irányítani, mivel a gravitációt sem lehet csak úgy ki-be kapcsolni.
A Harry Potter-módszer
Meglepő, de a fikció szüleményei közül a Harry Potterben és több fantasyben is megjelenő láthatatlanná tevő köpeny a leginkább megvalósítható. A Duke Egyetem tudósainak kutatása is ehhez áll a legközelebb: olyan metaanyagot próbálnak konstruálni, ami eltereli a fényt. A lenti kép mutatja a kutatók elképzelését: a belső gömb jelképezi azt az objektumot, amit láthatatlanná kívánunk tenni, a külső és a belső gömb közti tér pedig a metaanyagot. A metaanyag az objektum körül eltereli a fényt, ami körbefolyja az objektumot, valahogy úgy, ahogy a víz egy sziklát.

Az elképzelés szerint amikor a fény metaanyagba ütközik, rezgésre készteti a metaanyag fémrészecskéinek elektronjait, és a rezgések befolyással vannak a fény sebességére. A metaanyag megfelelő gradiensű fémrészei így késztetik arra az adott hullámhosszúságú fényt, hogy megkerülje az anyag által körülvett tárgyat. A kutatók tehát a metaanyag szerkezetének és tulajdonságainak finomítgatásával próbálnak áttörést elérni, és a mostani eredményük csupán a feltételezett, láthatatlanná tevő anyag matematikai leírása. Ezt most még számítógépen tesztelni fogják (a számítógépes grafikában ismert fénytörés-modellezés, a ray tracing segítségével), de ha a tesztek jól sikerülnek, még mindig messze leszünk Harry Potter köpenyétől.
A Ragadozó-módszer
A kutatásnak ugyanis számos korlátja van. A tudósok egyelőre csak mikrohullámok számára tettek láthatatlanná egy gyűrűt, ennél sokkal bonyolultabb lenne egy a látható fényspektrumban működő eszközt készíteni (ennek ugyanis az összes hullámhosszon működnie kellene). Ez többek között azt jelenti, hogy a végső sikerhez új anyagokat kell majd feltalálni.
Az egyetem kutatóival együttműködő brit tudós, a londoni Imperial College fizikusa, a szintén metaanyagokkal kísérletező John Pendry szerint ha tökéletes láthatatlanságban gondolkodunk, akkor le kell mondanunk a köpenyről. Inkább egy vastag pajzsot kell elképzelni, ami megnehezíti az esetleges gyakorlati felhasználást. (Pendry kísérleteit egyébként a láthatatlanság iránt érthető módon érdeklődést tanúsító Darpa, az amerikai hadügyminisztérium kutatóintézete szponzorálta).
A fentiek miatt maguk az elhivatott kutatók sem gondolják azt, hogy a tökéletes láthatatlanság megvalósítható. A Ragadozó (Predator) című filmet idézik, amelyben a címszereplő idegen lénynek olyan álcázó berendezése volt, amely rejtett ugyan, de a kontúrokat nem tüntette el, és kicsit torzította a lény mögött levő környezetet. A kutatók szerint a metaanyagokkal ez a – közel láthatatlan – állapot előidézhető lesz majd, és egyelőre ennél merészebb elképzelésük nincs is.
Az átverős módszer
Végül, hogy igazolják, a láthatatlanság gyakran csak jó rejtőzést jelent, a kutatók idéznek egy másik kutatást, amit egy japán tudós, Szuszumu Taki végzett négy évvel ezelőtt. A tudós a fény bűvölése helyett úgy alkotta meg a láthatatlanná tévő kabátot, hogy az alany mögött látható képet számítógéppel átalakította, és projektorral a kabátra vetítette, azt az illúziót keltve, hogy a kabát viselője átlátszó. Ezt azonban ő maga sem nevezte láthatatlanságnak, csak "optikai kamuflázsnak".

Az oldalról ajánljuk
- Külföld
Donald Trump és felesége is részt vesz Ferenc pápa temetésén
Az amerikai elnök közösségi oldalán jelentette be, hogy Rómába utaznak.
április 22., 09:31
- Gazdaság
Kína nem kegyelmez, videós mémekkel gúnyolja Donald Trump tervét
Szokatlan szerepben láthatjuk az amerikaiakat.
április 22., 09:07
- Futball
A BEK-győztes pillanatok alatt lerendezte a Tottenhamet, és ismét dobogós
Öt körrel a vége előtt három pont a differencia a harmadik és a hetedik helyezett között.
április 22., 09:32
- Futball
A magyar válogatott futballista angol csapata kirúgta az edzőjét
A gárda a legutóbbi hat meccséből ötöt elveszített.
április 22., 09:11
- Gazdaság
Riasztó szintet lépett át a Magyarországra kiszabott uniós bírság összege
A visszatartott összegek jelentős része végleg elveszhetett.
április 22., 08:00
- Gazdaság
Elkezdett beteljesülni Nagy Márton rémálma
Soha ennyi pénz nem hevert még a lakosságnál.
április 22., 08:25
- Brand and Content
Önben mit idéz fel május 1-je?
Rengeteg gyerek nőtt fel úgy, hogy a május 1-jei rendezvényekhez kapcsolódóan helyszínek, illatok, ízek, pillanatok végül meghatározó emlékekké váltak. Most is van erre lehetőség, ugyanis a munka ünnepén egész nap színes és izgalmas élmények közül válogathatnak a Városligeti Nagyrétre látogatók, de ez a majális más lesz, mint amit ismert.
16 perce
- Belföld
Több mint öt kilogrammnyi kannabiszszármazékot foglaltak le a Liszt Ferenc Nemzetközi Repülőtéren
A NAV átadta a lefoglalt kábítószert az illetékes rendőrkapitányságnak.
április 22., 09:27
- Belföld
Olyan napokon vagyunk túl, amelyek megrázták a világot
Összegyűjtöttük a húsvét legfontosabb indexes cikkeit.
április 22., 09:34
- Gazdaság
Menekülhetnek a szupergazdagok, nem lesz biztonságban a pénzük
Jön a világadó, amit végül mindenki megfizethet.
április 22., 07:30
- Gazdaság
Ott volt az orrunk előtt, Donald Trump miatt ebbe teszi most mindenki a pénzét
Rekordszintre emelkedett az arany ára.
április 22., 09:48
- Külföld
A Harvard beperelte a Trump-kormányzatot a támogatások befagyasztása miatt
Nem csillapodnak az indulatok az egyetem és az amerikai elnök között.
április 22., 07:14
- Külföld
Spanyolország kitiltja az ultrafeldolgozott élelmiszereket és energiaitalokat az iskolákból
A rendelet egyéves felkészülési időt ad az oktatási intézményeknek.
április 22., 07:00
- Sport
A Real Madrid az év csapata, Yamal az év felfedezettje, Duplantisé és Bilesé a Laureus-díj
Rafael Nadal Sportikon-díjat kapott.
április 22., 09:41
- Vélemény
A Hont kivont szablyával
Vásárhelyi Mária ezúttal szembement Vásárhelyi Máriával.
április 22., 06:05
- Külföld
Ferenc pápa örökké élő üzenetet hagyott ránk
Sokan gyászolják, sokan emlékeznek rá, de vajon követjük is, amit tanított?
április 22., 06:04
- Külföld
Elfogták a több tragédiáért is felelős kínai állami építőipari cég vezetőjét
A thai–kínai cég neve felmerült az újvidéki vasútállomás tragédiájánál is.
április 22., 09:48
- Gazdaság
Donald Trump lelúzerezte a jegybank elnökét, és azonnali kamatcsökkentést követel
Az Egyesült Államok elnöke szerint Jerome Powell mindig túl későn cselekszik.
április 22., 06:47
- Külföld
Elhalasztják az első modern kori szent szentté avatási ünnepséget a pápa halála miatt
A fiút az „internet védőszentjeként” emlegetik.
április 22., 06:08
- Kosárlabda
A világ legjobb játékosát úgy kellett levonszolni a pályáról
Kawhi Leonard nem tudott hibázni, Nikola Jokics a fülén vette a levegőt.
április 22., 06:58
- Külföld
Bűnösnek vallotta magát az El Pasóban 23 embert meggyilkoló rasszista férfi
Az elkövetőt 90 egymást követő életfogytiglani börtönbüntetésre ítélték.
április 22., 06:28
- Külföld
Ön dolgozna, ha havi félmilliós jövedelmet kapna munka nélkül?
Magyarországon is felmerült az elképzelés.
április 22., 06:11
- Kultúr
Utoljára játszották az Őrült nők ketrece című musical Alföldi Róbert rendezte verzióját
Nem merült fel, hogy a darabot máshol játsszák.
április 22., 06:37
- Gazdaság
Így verik át a közvetítők a figyelmetlen ingatlantulajdonosokat
Egy tanulságos eset, hogyan bukhatunk el több millió forintot.
április 22., 06:17
- Belföld
Ügyvédjén keresztül üzent a győri tini – megbánta, hogy nyilvános kivégzéssel fenyegetőzött
A 15 éves fiú terrorcselekménnyel való fenyegetés miatt akár ötéves büntetést is kaphat.
április 22., 06:12
- Külföld
Ellopták az amerikai belbiztonsági miniszter táskáját, benne 3000 dollárral
Egy washingtoni étteremben történt az eset.
április 22., 06:38
- Külföld
Többen megsérültek egy körhintán Németországban
Műszaki hiba okozhatta a balesetet.
április 22., 07:37
- Külföld
Egy tinédzser holttestére bukkantak a Földközi-tengernél
A fiú vasárnap délután ment el úszni, de nem tért vissza.
április 22., 08:37