Πραγματικά τρισδιάστατα αντικείμενα διαστάσεων λίγων εκατοστών μπορεί να κρύψει από την όραση ο νέος μανδύας αορατότητας, τον οποίο ανέπτυξαν επιστήμονες στη Βρετανία, κάνοντας ένα ουσιαστικό βήμα προς τον κόσμο…του Χάρι Πότερ. Είναι αξιοσημείωτο ότι για πρώτη φορά ο νέος μανδύας, αντίθετα με προηγούμενους, δεν αποτελείται από εξεζητημένα μετα-υλικά, που διαθέτουν οπτικές ιδιότητες ανύπαρκτες στη φύση, αλλά από φυσικούς κρυστάλλους ενός κοινού υλικού, του ασβεστίτη, ενός διαφανούς ορυκτού που μοιάζει με γυαλί. Έτσι, για πρώτη φορά, κατέστη δυνατό να γίνει αόρατο ένα αντικείμενο αρκετά μεγάλο για να είναι ορατό με γυμνό μάτι. Στη συγκεκριμένη περίπτωση του πειράματος, «εξαφανίστηκαν» ένας μεταλλικός συνδετήρας και μια καρφίτσα, που είχαν σκεπαστεί με τον μανδύα ασβεστίτη. Μέχρι τώρα είχαν γίνει αόρατα αντικείμενα μόνο πολύ μικρότερα από μια ανθρώπινη τρίχα.
Οι ερευνητές της Σχολής Φυσικής και Αστρονομίας του πανεπιστημίου του Μπέρμιγχαμ, υπό τον κινεζικής καταγωγής φυσικό Σουάνγκ Ζανγκ, σε συνεργασία με επιστήμονες του Imperial College του Λονδίνου και του Τεχνικού Πανεπιστημίου της Δανίας, που δημοσίευσαν τη σχετική μελέτη στο περιοδικό “Nature Communications”, σύμφωνα με το BBC και τις βρετανικές «Γκάρντιαν» και «Τέλεγκραφ», πέτυχαν να «κρύψουν» μικρά αντικείμενα, καθοδηγώντας το φως που προέρχεται από αυτά, έτσι ώστε να μην φτάνει στα μάτια του θεατή. Όταν το φως διαπερνά τους κρυστάλλους του ασβεστίτη, διαχωρίζεται σε δύο ακτίνες με διαφορετική πόλωση, ταξιδεύοντας με διαφορετικές ταχύτητες και προς διαφορετικές κατευθύνσεις.
Η νέα τεχνική περιορίζεται, όσον αφορά το μέγεθος των αντικειμένων που μπορεί να καταστήσει αόρατα, μόνο από το μέγεθος των κρυστάλλων του ασβεστίτη. Οι κρύσταλλοι ασβεστίτη μπορεί να έχουν μήκος επτά μέτρα, ώστε στο μέλλον θα μπορούσαν ίσως να γίνουν αόρατα ολόκληρα αυτοκίνητα! Θα ήταν επίσης δυνατό μελλοντικά να παραχθούν τέτοιοι κρύσταλλοι, με παρόμοιες ιδιότητες, αντί να αναζητιούνται μόνο στην φύση.
«Χρησιμοποιώντας τον ασβεστίτη, μπορούμε να αρχίσουμε να αναπτύσσουμε μανδύες σημαντικού μεγέθους, πράγμα που θα ανοίξει το δρόμο για μελλοντικές εφαρμογές τέτοιων συσκευών αορατότητας», δήλωσε ο Ζανγκ. Όπως είπε χαρακτηριστικά, μια πιθανή εφαρμογή θα ήταν στην αισθητική δερματολογία, καθιστώντας αόρατα τα σημάδια στο πρόσωπο.
Η νέα τεχνολογία παρέχει μια απλούστερη και πιο «γήινη» μέθοδο αορατότητας σε σχέση με τις μέχρι τώρα προσπάθειες, οι οποίες βασίζονταν σε τεχνητά παραγόμενα υλικά (τα λεγόμενα «μετα-υλικά») προκειμένου να «χειραγωγήσουν» κατάλληλα το φως. Όμως η νέα μέθοδος θεωρείται πιο «φυσική» και εύκολη στην εκτέλεσή της, χάρη στην χρησιμοποίηση φυσικών κρυστάλλων και στην αξιοποίηση των ιδιοτήτων τους για πρώτη φορά.
Η τεχνολογία των μανδυών αορατότητας ξεκίνησε ουσιαστικά το 2006, όταν επιστήμονες του Imperial College του Λονδίνου, υπό τον σερ Τζον Πέντρι (ο οποίος συμμετείχε και στη νέα έρευνα), παρουσίασαν μια μέθοδο μετασχηματισμού («χειραγώγησης») του φωτός. Μέχρι τώρα όμως οι πρόοδοι που είχαν γίνει, αφορούσαν απόκρυψη μικροσκοπικών αντικειμένων, αόρατων στο γυμνό μάτι, που αποκρύβονταν όχι από το ορατό φως, αλλά από τα μικροκύματα και το υπέρυθρο φως.
Η νέα τεχνολογία έρχεται να κάνει ένα ουσιαστικό βήμα προόδου. Ένα βασικό πρόβλημα πάντως είναι ότι ο μανδύας ασβεστίτη, αν και διάφανος, δεν είναι απολύτως αόρατος. Ο Ζανγκ δήλωσε ότι είναι δυνατό να καλυφθεί έτσι ώστε να γίνει λιγότερο ορατός. Στο νερό πάντως είναι σχεδόν απόλυτα αόρατος.
Οι ερευνητές της Σχολής Φυσικής και Αστρονομίας του πανεπιστημίου του Μπέρμιγχαμ, υπό τον κινεζικής καταγωγής φυσικό Σουάνγκ Ζανγκ, σε συνεργασία με επιστήμονες του Imperial College του Λονδίνου και του Τεχνικού Πανεπιστημίου της Δανίας, που δημοσίευσαν τη σχετική μελέτη στο περιοδικό “Nature Communications”, σύμφωνα με το BBC και τις βρετανικές «Γκάρντιαν» και «Τέλεγκραφ», πέτυχαν να «κρύψουν» μικρά αντικείμενα, καθοδηγώντας το φως που προέρχεται από αυτά, έτσι ώστε να μην φτάνει στα μάτια του θεατή. Όταν το φως διαπερνά τους κρυστάλλους του ασβεστίτη, διαχωρίζεται σε δύο ακτίνες με διαφορετική πόλωση, ταξιδεύοντας με διαφορετικές ταχύτητες και προς διαφορετικές κατευθύνσεις.
Η νέα τεχνική περιορίζεται, όσον αφορά το μέγεθος των αντικειμένων που μπορεί να καταστήσει αόρατα, μόνο από το μέγεθος των κρυστάλλων του ασβεστίτη. Οι κρύσταλλοι ασβεστίτη μπορεί να έχουν μήκος επτά μέτρα, ώστε στο μέλλον θα μπορούσαν ίσως να γίνουν αόρατα ολόκληρα αυτοκίνητα! Θα ήταν επίσης δυνατό μελλοντικά να παραχθούν τέτοιοι κρύσταλλοι, με παρόμοιες ιδιότητες, αντί να αναζητιούνται μόνο στην φύση.
«Χρησιμοποιώντας τον ασβεστίτη, μπορούμε να αρχίσουμε να αναπτύσσουμε μανδύες σημαντικού μεγέθους, πράγμα που θα ανοίξει το δρόμο για μελλοντικές εφαρμογές τέτοιων συσκευών αορατότητας», δήλωσε ο Ζανγκ. Όπως είπε χαρακτηριστικά, μια πιθανή εφαρμογή θα ήταν στην αισθητική δερματολογία, καθιστώντας αόρατα τα σημάδια στο πρόσωπο.
Η νέα τεχνολογία παρέχει μια απλούστερη και πιο «γήινη» μέθοδο αορατότητας σε σχέση με τις μέχρι τώρα προσπάθειες, οι οποίες βασίζονταν σε τεχνητά παραγόμενα υλικά (τα λεγόμενα «μετα-υλικά») προκειμένου να «χειραγωγήσουν» κατάλληλα το φως. Όμως η νέα μέθοδος θεωρείται πιο «φυσική» και εύκολη στην εκτέλεσή της, χάρη στην χρησιμοποίηση φυσικών κρυστάλλων και στην αξιοποίηση των ιδιοτήτων τους για πρώτη φορά.
Η τεχνολογία των μανδυών αορατότητας ξεκίνησε ουσιαστικά το 2006, όταν επιστήμονες του Imperial College του Λονδίνου, υπό τον σερ Τζον Πέντρι (ο οποίος συμμετείχε και στη νέα έρευνα), παρουσίασαν μια μέθοδο μετασχηματισμού («χειραγώγησης») του φωτός. Μέχρι τώρα όμως οι πρόοδοι που είχαν γίνει, αφορούσαν απόκρυψη μικροσκοπικών αντικειμένων, αόρατων στο γυμνό μάτι, που αποκρύβονταν όχι από το ορατό φως, αλλά από τα μικροκύματα και το υπέρυθρο φως.
Η νέα τεχνολογία έρχεται να κάνει ένα ουσιαστικό βήμα προόδου. Ένα βασικό πρόβλημα πάντως είναι ότι ο μανδύας ασβεστίτη, αν και διάφανος, δεν είναι απολύτως αόρατος. Ο Ζανγκ δήλωσε ότι είναι δυνατό να καλυφθεί έτσι ώστε να γίνει λιγότερο ορατός. Στο νερό πάντως είναι σχεδόν απόλυτα αόρατος.