Νέα επανάσταση στα μετα-υλικά φέρνει την αορατότητα πιο κοντά

Η επιστήμη της μυστικότητας και διαφάνειας από καιρό ήταν θέμα προσαρμογής σε ήδη σκοτεινά περιβάλλοντα, τον νυχτερινό ουρανό, ας πούμε, ή τη βαθιά θάλασσα. Αλλά οι μηχανικοί τώρα αναπτύσσουν τα υλικά που θα μπορούσαν να κρύψουν οτιδήποτε σε κοινή θέα. Αντί να κάμψουν το φως προς τα μέσα, όπως γίνεται στο νερό και το γυαλί, αυτά τα οπτικά μετα-υλικά (metamaterials) το λυγίζουν προς τα έξω, καθοδηγώντας τα φωτόνια
γύρω από ένα αντικείμενο, όπως το νερό του ποταμού γύρω από μια πέτρα.

Τα μεταλλικά κράματα στα μεταϋλικά είναι τοποθετημένα σε ένα πλέγμα εφοδιασμένο με ανοίγματα μικρότερα από τα μήκη κύματος του ορατού φωτός (400 έως 700 νανόμετρα). Το φως δεν μπορεί να περάσει ανεμπόδιστα μέσα από οιοδήποτε χώρο μικρότερο από το δικό του μήκος κύματος και έτσι παγιδεύεται στο πλέγμα. Τα φωτόνια που συλλαμβάνονται μπορούν να αποθηκευτούν, να χειραγωγηθούν ή στην περίπτωση αυτή, να διοχετευτούν γύρω από ένα αντικείμενο και να επιστρέψουν στην αρχική τους πορεία. Ένα αντικείμενο επικαλυμμένο από ένα άριστα φτιαγμένο μετα-υλικό δεν θα δημιουργούσε καμία σκιά.

Μέχρι πέρυσι, οι επιστήμονες ήταν σε θέση να παράγουν μόνο μέχρι το πάχος ενός χαρτιού, μεταϋλικό φύλλο, ακριβώς αρκετά μεγάλο για να καλύψει το μέγεθος ενός βακτηριδίου. Τον περασμένο Ιούνιο, ο John Rogers, ένας επιστήμονας στο Πανεπιστήμιο του Ιλινόις, παρουσίασε έναν εκτυπωτή μετα-υλικού.

« Τώρα μπορούμε να παράγουμε γιγάντια φύλλα από αυτό το πράγμα», λέει, "αν και τα σχέδια του πλέγματος χρειάζονται περισσότερη δουλειά  προτού αυτές οι ποσότητες γίνουν πρακτικές." Τα φύλλα έχουν την αίσθηση του πλαστικού στο άγγιγμα. Προς το παρόν, αντικείμενα που τοποθετούνται πίσω από ένα τέτοιο φύλλο   θα εμφανίζονται μόνο λίγο ξεθωριασμένα, δεδομένου ότι το σχέδιο εξακολουθεί να είναι ατελές. «Η απώλεια ενός μανδύα αορατότητας θα είναι ένα ωραίο πρόβλημα να έχουμε», λέει ο Ρότζερς. "Όμως, δημιουργώντας ένα αρχικά, θα είναι η μεγαλύτερη πρόκληση."