Durante años, los autores de ciencia ficción y fantasía han soñado con objetos mágicos, como la capa de invisibilidad de Harry Potter o el anillo de Bilbo Baggins, que volverían invisibles a las personas y las cosas. La semana pasada, un equipo de científicos de la Universidad de Texas en Austin anunció que habían ido un paso más allá hacia ese objetivo. Utilizando un método conocido como "encubrimiento plasmónico", han oscurecido un objeto tridimensional en el espacio libre.
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El objeto, un tubo cilíndrico de aproximadamente 7 pulgadas de largo, era "invisible" para las microondas, en lugar de la luz visible, por lo que no es como si pudieras entrar al aparato experimental y no ver el objeto. Pero el logro es, sin embargo, bastante sorprendente. Comprender los principios de encubrir un objeto de las microondas teóricamente podría conducir a la invisibilidad real lo suficientemente pronto. El estudio, publicado a fines de enero en el New Journal of Physics, va más allá de experimentos previos en los que los objetos bidimensionales estaban ocultos de varias longitudes de onda de luz.
¿Cómo lo hicieron los científicos? En condiciones normales, vemos objetos cuando la luz visible rebota en ellos y en nuestros ojos. Pero los únicos "metamateriales plasmónicos" a partir de los cuales se hizo la capa hacen algo diferente: dispersan la luz en una variedad de direcciones. "Cuando los campos dispersos de la capa y el objeto interfieren, se cancelan entre sí y el efecto general es la transparencia y la invisibilidad en todos los ángulos de observación", dijo el profesor Andrea Alu, coautor del estudio.
Para probar el material de camuflaje, el equipo de investigación cubrió el tubo cilíndrico con él y sometió la instalación a una explosión de radiación de microondas. Debido al efecto de dispersión del material plasmónico, el mapeo resultante de microondas no reveló el objeto. Otros experimentos revelaron que la forma del objeto no afectó la efectividad del material, y el equipo cree que es teóricamente posible ocultar varios objetos a la vez.
El siguiente paso, por supuesto, es crear un material de camuflaje capaz de oscurecer no solo las microondas, sino también las ondas de luz visibles, una capa de invisibilidad que podríamos usar en la vida cotidiana. Alu, sin embargo, dice que el uso de materiales plasmónicos para ocultar objetos más grandes (como, por ejemplo, un cuerpo humano) todavía está muy lejos:
En principio, esta técnica podría usarse para encubrir la luz; de hecho, algunos materiales plasmónicos están naturalmente disponibles en frecuencias ópticas. Sin embargo, el tamaño de los objetos que pueden ocultarse de manera eficiente con este método aumenta con la longitud de onda de la operación, por lo que cuando se aplica a frecuencias ópticas podemos detener de manera eficiente la dispersión de objetos de tamaño micrométrico.
En otras palabras, si estamos tratando de ocultar algo de los ojos humanos usando este método, tendría que ser pequeño: un micrómetro es una milésima de milímetro. Aún así, incluso esto podría ser útil:
El encubrimiento de objetos pequeños puede ser emocionante para una variedad de aplicaciones. Por ejemplo, actualmente estamos investigando la aplicación de estos conceptos para ocultar una punta de microscopio a frecuencias ópticas. Esto puede beneficiar enormemente las mediciones biomédicas y ópticas de campo cercano.
En 2008, un equipo de Berkeley desarrolló un material ultradelgado con el potencial de algún día hacer que los objetos sean invisibles, y a principios de este año, un grupo de científicos de Cornell financiados por DARPA pudo ocultar un evento real de 40 picosegundos de largo (eso es 40 billonésimas de un segundo) ajustando la velocidad del flujo de la luz.
Las capas de invisibilidad aún pueden estar a años de distancia, pero parece que hemos entrado en la Era de la Invisibilidad.
