Usynlighetsskjerm opp fra tegnebrettet
De brukes i Harry Potter og Star Trek og fortoner seg som ren sci-fi. Like fullt har tre uavhengige grupper nå laget prototyper på usynlighetsskjermer.
De mikroskopiske enhetene har ikke klart å gjøre seg selv usynlige ennå, men de ER faktisk i stand til å bøye lys rundt en overflate.
Støv blir usynlig - se den kule filmen
"Slik blir de tre støvkornene usynlige: Den stiplede linjen er ikke en fysisk grense, men markerer grensen av skjermingsområdet. Når partiklene er innenfor området, påvirker de ikke feltet utenfør. Det vil si at de er usynlige sett fra utsiden.Ill.: Nicolae Nicorovici med Graeme Milton, Lindsay Botton og Ross McPhedran
Mange applikasjoner i sikkerhet
Bruksområdet for slike skjermer er temmelig omfattende. Det mest åpenlyse er militære oppdrag som krever stealth-egenskaper.
Tilsvarende er det lett å tenke seg oppgaver i sikkerhet. Hvem ville vel si nei takk til et usynlig overvåkningskamera? Usynlige terrorbarrierer eller usynlige ranshindringer?
Bruksområdene strekker seg imidlertid videre enn til bare å gjøre ting usynlige. Å skjerme optikk fra uønskede lysfrekvenser vil for eksempel øke skarpheten i kameralinser. Mens antenner som er usynlige for elektromagnetisk støy, kan finstilles for å bedre kvaliteten på mobil- og radiokommunikasjon.
Andre bruksområder er i medisin, der en slik skjerm vil gjøre det mulig å bruke følsomme elektroniske instrumenter på tross av sterke elektromagnetiske felter, som i hjerneskannere.
Skjermer mot jordskjelv?
Den ene forskergruppen, ledet av matematikeren Graeme Milton ved Universitetet i Utah, mener også at liknende skjermer kan være i stand til å lede jordskjelvbølger rundt bygninger.
- Vi er langt unna å kunne lage noen skjerm a la Star Trek, men resultatene er overraskende og lovende, sier Milton.
Snur lysstråler
Milton forsket egentlig på en fenomen kalt superlinse, da han ble klar over at slik ville ha skjermende egenskaper.
Superlinsen skal i teorien få lyset til å oppføre seg på en merkelige måte: Istedenfor å ha det som kalles en positiv refraktiv indeks, har superlinsen en negativ refraktiv indeks.
Det medfører at lyset reverserer og beveger seg bakover. Hvis en gjenstand plasseres nær superlinsen, vil lys som reflekteres fra gjenstanden nulles ut av lys som reflekteres fra superlinsen, noe som vil gjøre gjenstanden usynlig.
Så langt har Milton "bare" klart å gjøre noen støvkorn usynlige. Gjenstanden som skal gjøres usynlig, må nemlig være mye mindre enn superlinsen.
Eksotiske mininett
Den andre forskergruppen, ledet av Xiang Zhang ved Universitetet i California-Berkeley, benytter noe de kaller et metamateriale. Disse har overflater som er gjennompepret av små hull, mindre enn bredden på en lysbølge. Dette leder lysstrålene til å gå rundt overflaten.
En tredje forskergruppe benytter et nett av sølv og magnesiumfluorid, med tilsvarende små hull. Også disse fant at infrarødt lys avbøyes rundt nettet. Men i motsetning til Harry Potters usynlighetskappe, vil de skjøre metamaterialene oppløses av den spakeste bris.
Usynlighetsskjerming er et hett forskningsfelt. Men fram til nå har det bare vært mulig å lage skjermer som gir usynlighet fra kun én vinkel eller for mikrobølgestråling, ikke synlig lys.
Kilder:
"
