By Paul Rincon
Science reporter, BBC News
Οι εμπειρογνώμονες δημιουργούν τον επενδύτη αορατότητας Από Paul Rincon Δημοσιογράφος επιστήμης, ειδήσεις BBC Ο επενδύτης κατασκευάζεται από τα προηγμένα «metamaterials» Μια εμάς-βρετανική ομάδα των επιστημόνων έχει εξετάσει επιτυχώς έναν επενδύτη της αορατότητας στο εργαστήριο. Η συσκευή έκρυψε συνήθως έναν μικρό κύλινδρο χαλκού από τα μικροκύματα στις δοκιμές σε Πανεπιστήμιο του Ντιούκ, βόρεια Καρολίνα. Λειτουργεί με την εκτροπή των μικροκυμάτων γύρω από το αντικείμενο και την αποκατάσταση τους από την άλλη πλευρά, σαν είχαν περάσει μέσω του κενού διαστήματος. Αλλά η παραγωγή ενός αντικειμένου να εξαφανιστεί πριν από τα μάτια ενός προσώπου είναι ακόμα η ουσία της επιστημονικής φαντασίας - για τώρα. Έχουμε ανοίξει την πόρτα στο μυστικό κήπο Ο καθ. John Pendry, αυτοκρατορικό κολλέγιο Λονδίνο Ο επενδύτης αποτελείται από 10 δαχτυλίδια φίμπεργκλας που καλύπτονται με τα στοιχεία χαλκού και ταξινομείται ως «metamaterial» - ένα τεχνητό σύνθετο που μπορεί να κατασκευαστεί για να παραγάγει μια επιθυμητή αλλαγή στην κατεύθυνση των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων. Όπως τα ορατά φωτεινά κύματα, τα μικροκύματα αναπηδούν από τα αντικείμενα, που καθιστούν τα προφανή και που δημιουργούν μια σκιά. Αλλά στις συχνότητες μικροκυμάτων, η ανίχνευση πρέπει να γίνει από τα όργανα παρά το γυμνό μάτι. Νέο κεφάλαιο Το ύδωρ συμπεριφέρεται διαφορετικά. Όταν το ύδωρ σε έναν ποταμό ρέει γύρω από έναν ομαλό βράχο, το ύδωρ κλείνει επάνω στην αντίθετη πλευρά. Κάποιος που εξετάζει το ύδωρ προς τα κάτω δεν θα υπέθετε ποτέ ότι είχε περάσει γύρω από ένα εμπόδιο. Ο metamaterial επενδύτης διοχέτευσε τα μικροκύματα γύρω από το αντικείμενο όπως τις ροές του νερού γύρω από το βράχο. Οι επιστήμονες ήταν σε θέση να προσέξουν τα κύματα γύρω από τον επενδύτη «Αυτά τα metamaterials έχουν ανοίξει ένα νέο κεφάλαιο στον ηλεκτρομαγνητισμό. Έχουμε ανοίξει την πόρτα στο μυστικό κήπο,» ομο-συντάκτης που ο καθηγητής John Pendry, από το αυτοκρατορικό κολλέγιο Λονδίνο, είπε τις ειδήσεις BBC. Στο πείραμα, οι επιστήμονες μέτρησαν αρχικά τα μικροκύματα που ταξιδεύουν πέρα από ένα αεροπλάνο της άποψης χωρίς τα εμπόδια. Κατόπιν τοποθέτησαν έναν κύλινδρο χαλκού στο ίδιο αεροπλάνο και μέτρησαν τη διαταραχή, ή τη διασπορά, στα μικροκύματα. Έπειτα, οι ερευνητές τοποθέτησαν τον επενδύτη αορατότητας πέρα από τον κύλινδρο χαλκού. Ο επενδύτης δεν εξαφάνισε εντελώς τη διαταραχή, αλλά μείωσε πολύ τα μικροκύματα που εμποδίζονται ή που εκτράπηκαν. Κρυμμένος από την άποψη «Αυτός ο επενδύτης καθοδηγεί τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα γύρω από μια κεντρική περιοχή έτσι ώστε οποιοδήποτε αντικείμενο μπορεί καθόλου να τοποθετηθεί σε εκείνη την περιοχή και δεν θα ενοχλήσει τους ηλεκτρομαγνητικούς τομείς,» εξήγησε στον ομο-συντάκτη ο Δρ Δαβίδ Schurig από Πανεπιστήμιο του Ντιούκ. «Υπάρχει μειωμένη αντανάκλαση από το αντικείμενο, και υπάρχει επίσης μειωμένη σκιά.» Σε γενικές γραμμές, το ίδιο θεωρητικό σχεδιάγραμμα θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί στα αντικείμενα επενδυτών από το ορατό φως. Αλλά αυτό θα απαιτούσε τις πιό περίπλοκες και μικροσκοπικές metamaterial δομές, τις οποίες οι επιστήμονες πρέπει να επινοήσουν ακόμα. «Ως εφαρμογή, δεν είναι σαφές ότι πρόκειται να πάρετε την αορατότητα για την οποία ο καθένας σκέφτεται - όπως στον επενδύτη του Harry Potter, ή το Star Trek που η συσκευή,» είπε τον καθηγητή Δαβίδ R Smith του δούκα. Ευρείες εφαρμογές John Pendry σχολίασε: «Υπάρχει ένας κανόνας για την εσωτερική δομή του metamaterial: πρέπει να είναι μικρότερο από το μήκος κύματος της ακτινοβολίας. Έτσι για τα κύματα ραντάρ που είναι 3cm. Μπορείτε εύκολα να κατασκευάσετε κάτι μερικά χιλιοστόμετρα απέναντι. «Ανεβαίνετε στην οπτική ακτινοβολία - το ορατό ελαφρύ και μήκος κύματος είναι ένα λιγότερο από μικρό. Έτσι η μικροδομή σας πρέπει να είναι μερικές δεκάδες των νανομέτρων απέναντι. και μόνο ακριβώς μαθαίνουμε πώς να κάνουμε τη νανοτεχνολογία… ίσως σε πέντε ή 10 έτη " - χρόνος που θα μπορούσατε να κάνετε αυτό, αλλά όχι σήμερα.» Οι ερευνητές λένε ότι εάν ένα αντικείμενο μπορεί να κρυφτεί από τα μικροκύματα, μπορεί να κρυφτεί από το ραντάρ - μια δυνατότητα που θα εξασφαλίσει ενδιαφέρον από τους στρατιωτικούς. Ο καθηγητής Pendry είπε ότι ένας metamaterial επενδύτης θα μπορούσε να κατασκευαστεί για να τυλίξει γύρω από ένα αεροπλάνο ή μια δεξαμενή μαχητών. Αλλά, είπε: «Δεν πρέπει να απαιτήσετε να είσαι ο επενδύτης πάρα πολύ λεπτός. Παρά τη διαφημιστική εκστρατεία γύρω από το Harry Potter, αυτό δεν είναι τίποτα που χτυπά γύρω στο αεράκι είναι περισσότερος όπως ένα υπόστεγο.» Θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να κρύψει τα αντικείμενα από τα κύματα terahertz, ένα καθεστώς που χρησιμοποιείται για τις πολυάριθμες τεχνολογίες αντίληψης, ή ακόμα και από τις κινητές τηλεφωνικές συχνότητες και τα μαγνητικά πεδία.