La Universidad de Duke crea una capa de invisibilidad perfecta a escala centimétrica

Capa de invisibilidad de Harry Potter

Los científicos de la Universidad de Duke han creado la primera capa de invisibilidad que oculta perfectamente objetos de escala centimétrica. Si bien se han creado capas de invisibilidad antes, todas han reflejado parte de la luz incidente, arruinando la ilusión. En este caso, la luz incidente se canaliza perfectamente alrededor del objeto, creando una perfecta invisibilidad.

Hay algunas advertencias, por supuesto. Realmente no pensaste que pronto te escabullirías con Ron o Hermione (bórralo según corresponda) en el bosque, ¿verdad? Por ahora, la capa de invisibilidad de Duke solo funciona con radiación de microondas, y quizás lo más importante, la capa es unidireccional (solo proporciona invisibilidad desde una dirección muy específica). La gran noticia aquí, sin embargo, es que incluso posible para crear una capa de invisibilidad de cualquier descripción. Ahora es solo cuestión de tiempo antes de que se creen capas de invisibilidad omnidireccional de luz visible.

Universidad de DukeHasta ahora, todas las capas de invisibilidad, incluida la de Duke (en la foto de la derecha), están construidas con metamateriales. En general, un metamaterial es un material artificial hecho por el hombre que tiene propiedades antinaturales. En la práctica, los metamateriales casi siempre se refieren a materiales que tienen un índice de refracción negativo, una propiedad que nunca ocurre en la naturaleza, donde cada material tiene un índice de refracción positivo. Un índice de refracción negativo permite la creación de algunas locuras, como superlentes que van más allá del límite de difracción o capas de invisibilidad.



En teoría, las capas de invisibilidad operan doblando ondas electromagnéticas alrededor de los objetos, de modo que en lugar de ver el objeto, ves lo que hay detrás del objeto. Los metamateriales de índice negativo te llevan la mayor parte del camino, pero aún deben organizarse de tal manera que la ilusión sea perfecta. Para sortear un objeto 3D, debe doblar una esquina en algún momento, y las capas anteriores han tenido problemas para crear metamateriales que doblan las ondas alrededor de las esquinas sin causar reflejos, lo que arruina la ilusión. En este caso, Nathan Landy, un estudiante graduado de la Universidad de Duke, modificó el metamaterial en sí y luego lo transformó en un diamante, que aparentemente es la mejor forma para minimizar los reflejos.

El resultado final es una capa de invisibilidad que puede ocultar perfectamente un cilindro de 3 x 0,4 pulgadas (7,5 x 1 cm) de la radiación de microondas. Obviamente, esto no es tan asombroso como una capa de invisibilidad que opera en los espectros de luz visible, pero las microondas siguen siendo muy importantes en el ámbito de las telecomunicaciones y la defensa (piense en el radar y los vehículos furtivos definitivos). Una aplicación muy básica podría ser en redes de fibra óptica, donde se podrían usar capas de invisibilidad para desviar la luz en las esquinas sin atenuar la señal.

El siguiente paso para el equipo de la Universidad de Duke es crear una capa de invisibilidad de microondas 3D omnidireccional. Luego, eventualmente, cuando descubramos cómo crear metamateriales que puedan doblar la luz visible de maneras interesantes, podríamos obtener una capa de invisibilidad real. Sin embargo, todavía faltan unos años.

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