Και τα αντικείμενα γίνονται αόρατα!

Image from arXiv:1107.3740v1

Ερευνητές του Πανεπιστημίου Northwestern έχουν δημιουργήσει ένα νέο είδος υλικού που μπορεί να κάνει τα  αντικείμενα αόρατα στην κλίμακα terahertz.
Αν και αυτό το σχέδιο δεν μπορεί να οδηγήσει στη δημιουργία ενός αόρατου μανδύα για το ορατό φάσμα, θα μπορούσε να έχει εφαρμογές στη διάγνωση, την ασφάλεια, και την επικοινωνία.
Ο μανδύας, σχεδιασμένος από τον Cheng Sun, βοηθό καθηγητή μηχανολογίας στο Northwestern's McCormick School of Engineering and Applied Science, χρησιμοποιεί ειδικά υλικά (microfabricated gradient-index materials ) για να ελέγχει την ανάκλαση και τη διάθλαση του φωτός.
Η έρευνα του Sun, δόθηκε στη δημοσιότητα την 1 Σεπτεμβρίου στο Scientific Reports,  ένα νέο  open-source περιοδικό που παρέχει ταχεία δημοσίευση και η μεγάλη προβολή της έρευνας σε όλες τις περιοχές της επιστήμης.
Οι άνθρωποι αναγνωρίζουν γενικά τα αντικείμενα μέσα από δύο χαρακτηριστικά: το σχήμα και το χρώμα τους. Για να καταστεί ένα αντικείμενο αόρατο, πρέπει κανείς να είναι σε θέση να ελέγξει το φως, έτσι ώστε να ούτε να γίνει διασπορά φωτός  στην επιφάνεια του, ούτε να απορροφηθεί ή να ανακλαστεί σε αυτήν (η διαδικασία που δίνει το χρώμα των αντικειμένων).
Για να χειραγωγήσουν  το φως σε συχνότητα terahertz, δηλαδή συχνότητα μεταξύ υπέρυθρων και μικροκυμάτων, ο Sun και η ομάδα του ανέπτυξαν μεταϋλικά δηλαδή υλικά που έχουν σχεδιαστεί σε ατομικό επίπεδο. Τα μικροσκοπικά πρίσματα που υπάρχουν σε αυτά τα υλικά ο Sun τα δημιούργησε χρησιμοποιώντας μια τεχνική που ονομάζεται ηλεκτρονική μικροστερεογραφία  μεταφοράς (electronic transfer microstereolithography) .

Ο Sun  λέει ότι ο σκοπός του μανδύα δεν είναι  να κρύψει αντικείμενα, αλλά οδηγήσει σε  μεγαλύτερη κατανόηση του πώς μπορούν να σχεδιαστούν υλικά που μπορούν να ελέγξουν τη  διάδοση του φωτός.
"Αυτό δείχνει ότι έχουμε την ελευθερία να σχεδιάσουμε υλικά που μπορούν να αλλάξουν τον δείκτη διάθλασης," είπε ο Sun  "Με τον τρόπο αυτό μπορούμε να χειριστούμε τη  διάδοση του φωτός πολύ πιο αποτελεσματικά."
Η έρευνα του Sun στην οπτική θα μπορούσε να έχει εφαρμογές στην βιοϊατρική έρευνα (ασφαλέστερη ανίχνευση ορισμένων ειδών καρκίνου) και στην  ασφάλεια (χρησιμοποιώντας σαρωτές terahertz στα αεροδρόμια).

Cheng Sun
Assistant Professor of Mechanical Engineering

Πηγή: PhysOrg.com          Ελεύθερη μετάφραση : Τίνα Νάντσου