¿Cómo hacemos invisible un objeto? Investigadores de TU Wien Viena, junto con colegas de Grecia y Estados Unidos, han desarrollado una nueva idea para una tecnología de ocultación. Un material completamente opaco se irradia desde arriba con una onda específicapatrón: con el efecto de que las ondas de luz de la izquierda ahora pueden atravesar el material sin ningún obstáculo. Este sorprendente resultado abre posibilidades completamente nuevas para el camuflaje activo. La idea se puede aplicar a diferentes tipos de ondas, debería funcionar con el sonidoolas tan bien como con ondas de luz. Los experimentos ya están en la planificación.
burlando la dispersión de la luz
"Los materiales complejos como un cubo de azúcar son opacos, porque las ondas de luz dentro de ellos se dispersan varias veces", dice el profesor Stefan Rotter TU Wien. "Una onda de luz puede entrar y salir del objeto, pero nunca pasará por elmedio en línea recta. En cambio, está disperso en todas las direcciones posibles ".
Durante años se han hecho muchos intentos diferentes para burlar este tipo de dispersión, creando una "capa de invisibilidad". Se han elaborado materiales especiales, por ejemplo, que pueden guiar las ondas de luz alrededor de un objeto. Alternativamente, también experimentanse han realizado con objetos que pueden emitir luz por sí mismos. Cuando una pantalla electrónica envía exactamente la misma luz que absorbe en la parte posterior, puede parecer invisible, al menos cuando se mira en el ángulo correcto.
En TU Wien se ha elegido un enfoque más fundamental. "No queríamos redirigir las ondas de luz, ni queríamos restaurarlas con pantallas adicionales. Nuestro objetivo era guiar la onda de luz original a través del objeto, comosi el objeto no estaba allí ", dice Andre Brandstötter, uno de los autores del estudio." Esto suena extraño, pero con ciertos materiales y utilizando nuestra tecnología de onda especial, de hecho es posible ".
El material láser
El equipo de TU Wien ha pasado años trabajando en materiales ópticamente activos, que se utilizan para construir láseres. Para que el láser brille, la energía debe suministrarse mediante un haz de bomba. De lo contrario, el material láser se comporta como cualquier otrootro material: absorbe parte de la luz incidente.
"El punto crucial es bombear energía al material de una manera espacialmente adaptada de modo que la luz se amplifique exactamente en los lugares correctos, mientras se permite la absorción en otras partes del material", dice el profesor Konstantinos Makris de la Universidad de Cretaanteriormente TU Wien. "Para lograr esto, un haz con exactamente el patrón correcto debe proyectarse sobre el material desde arriba, como desde un proyector de video estándar, excepto con una resolución mucho más alta".
Si este patrón corresponde perfectamente a las irregularidades internas del material que usualmente dispersan la luz, entonces la proyección desde arriba puede apagar efectivamente la dispersión, y otro haz de luz que viaja a través del material desde un lado puede pasar sin ninguna obstrucción,dispersión o pérdida.
"Matemáticamente, no es inmediatamente obvio que sea posible encontrar ese patrón", dice Rotter. "Cada objeto que queremos hacer transparente debe irradiarse con su propio patrón específico, dependiendo de los detalles microscópicosdel proceso de dispersión en el interior. El método que desarrollamos ahora nos permite calcular el patrón correcto para cualquier medio de dispersión arbitrario ".
luz o sonido
Las simulaciones por computadora han demostrado que el método funciona. Ahora la idea debería confirmarse en experimentos. Stefan Rotter confía en que esto tendrá éxito: "Ya estamos discutiendo con los experimentadores cómo se podría hacer esto. Como primer paso, podemospruebe esta tecnología con sonido en lugar de ondas de luz. Experimentalmente, son más fáciles de manejar y, desde un punto de vista matemático, la diferencia no importa significativamente ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Tecnológica de Viena . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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