ابداع پوششی برای نامرئی کردن اجسام بزرگ سه بعدی

به گزارش خبرگزاری مهر، دانشمندان دانشگاه تگزاس با ایجاد پوششی نامرئی کننده که می تواند جرمی بزرگ و سه بعدی را نامرئی سازد، قدمی بزرگ در زمینه استفاده از مواد منحرف کننده نور به جلو برداشته اند. این محققان توانسته اند استوانه ای 18 سانتیمتری را در طیف نوری ماکروویو نامرئی کنند.

این ابداع جدید برای افرادی که در انتظار ابداع ردایی نامرئی کننده مشابه آنچه در سری داستانهای هری پاتر توصیف شده، هستند چندان خوشایند نیست زیرا در برابر چشم انسان که تنها قادر به دیدن فرکانسهای بالاتری از نور است، این پوشش جدید هیچ جسمی را نامرئی نمی کند.

اما به گفته دانشمندان این آزمایش اثباتی مهم بر توانایی نامرئی سازی متامواد پلاسمونی خواهد بود. متامواد پلاسمونی ترکیبی از فلز و نارساناهای ترکیبی هستند که از ساختارهای نانویی ساخته شده اند که بسیار ریزتر از طول موج نوری هستند که با آنها برخورد می کند. در نتیجه زمانی که فوتونهای نوری با این مواد برخورد می کنند جریانی به وجود می آورند که منجر به پراکنده شدن نور می شود.

آزمایش جدید شامل ساخت پوسته ای از متامواد پلاسمونی و قرار دادن استوانه در میان آنها بود، سپس این ساختار در معرض ترکیبی از امواج ماکروویو قرار گرفت. این امواج به واسطه لایه ساخته شده از متامواد پراکنده شده و از بازتابش آنها به چشم بیننده جلوگیری شد.

به گفته محققان زمانی که میدانهای نوری پراکنده شده از سوی پوشش نامرئی کننده، و خود جرم با یکدیگر واکنش می دهند، یکدیگر را خنثی ساخته و نتیجه کلی آن نامرئی شدن تمامی زوایای جسم در دید بیننده خواهد بود. به این صورت هر جسمی را با هر شکلی که داشته باشد می توان نامرئی کرد.

این فرایند نامرئی سازی در فرکانس ماکروویو 3.1 گیگاهرتز بهترین نتیجه را در پی دارد. پیشرفت بزرگ در این سیستم جدید توانایی در نامرئی کردن جسمی بزرگ و سه بعدی بوده است، زیرا تا پیش از این محققان تنها توانسته بودند اجسام دو بعدی و یا جسمی سه بعدی و کوچک را نامرئی سازند.

بر اساس گزارش پاپ ساینس، می توان این ابداع جدید را برای استفاده در نور مرئی نیز ارتقا داد که در این صورت اجسام نامرئی شده در این نور بسیار ریز خواهند شد. با این همه نامرئی کردن اجسام در نور ماکروویو خود از کارایی های ویژه و حیاتی برخوردار است که از مهمترین آن می توان به استتار تجهیزات نظامی از قبیل هواپیماها از دید رادارها اشاره کرد.

از دیگر کارایی های چنین ابزاری می تواند مسدود کردن نورهای مزاحم در میکروسکوپهای پیشرفته آزمایشگاهی باشد به این شکل دقت مطالعات میکروسکوپی به اندازه ای قابل توجه افزایش خواهد یافت.