Καινοτόμος τεχνολογία κάνει αντικείμενα αόρατα

Επιστήμονες από την Ελλάδα, την Αυστρία και τις ΗΠΑ συνεργάζονται για την ανάπτυξη μιας καινοτόμου τεχνολογίας αορατότητας, που ανοίγει νέες δυνατότητες στην τέχνη του καμουφλάζ.  Χάρη στη χρήση ενός ειδικού υλικού που φωτίζεται από ψηλά με κατάλληλο τρόπο, μια άλλη ακτίνα φωτός είναι δυνατό να διαπεράσει το υλικό χωρίς εμπόδια. Αυτό πρακτικά σημαίνει ότι το
αντικείμενο δεν φαίνεται στα μάτια του παρατηρητή.

Ένα υλικό με τυχαίες ανωμαλίες διασκορπίζει μια προσπίπτουσα ακτίνα φωτός σε όλες τις κατευθύνσεις.

Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Τεχνολογίας της Βιέννης, με επικεφαλής τον καθηγητή Stefan Rotter και του Πανεπιστημίου Κρήτης με επικεφαλής τον επίκουρο καθηγητή Κωνσταντίνο Μακρή, πιστεύουν ότι η νέα μέθοδός τους μπορεί να βρει εφαρμογή σε διάφορα μήκη κύματος του φωτός, ακόμη και σε ακουστικά κύματα.

Το υλικό ακτινοβολείται με ένα ειδικά σχεδιασμένο μοτίβο, και το κύμα από τα αριστερά μπορεί να περάσει από το αντικείμενο εντελώς χωρίς διαταραχές.

Διάφορες επιστημονικές ομάδες, ανά τον κόσμο, δουλεύουν πάνω σε διάφορες τεχνολογίες αορατότητας, δοκιμάζοντας μια ποικιλία των λεγόμενων μετα-υλικών, που μπορούν να ξεγελάσουν το φως και να το καθοδηγήσουν γύρω από ένα αντικείμενο, έτσι ώστε το τελευταίο να μη γίνεται αντιληπτό από τον παρατηρητή.

Μια εναλλακτική τεχνική είναι η χρήση αντικειμένων που τα ίδια ενισχύουν ή αποσβένουν -με τη βοήθεια μιας ηλεκτρονικής οθόνης- το φως που έρχεται απ’ έξω, πράγμα που μπορεί να καταστήσει αόρατο το αντικείμενο, τουλάχιστον αν το δει κανείς από μια συγκεκριμένη οπτική γωνία και μήκος κύματος.

Οι Αυστριακοί και οι Έλληνες ερευνητές ακολουθούν ένα διαφορετικό δρόμο, καθοδηγώντας το κύμα του φωτός μέσω του αντικειμένου, σαν το αντικείμενο να μη βρίσκεται εκεί.
Αν και ακούγεται παράξενο, κάτι τέτοιο είναι εφικτό για συγκεκριμένα υλικά, τα οποία συνδυάζουν με μοναδικό τρόπο την απόσβεση και την ενίσχυση της ακτινοβολίας, χρησιμοποιώντας μια ειδική τεχνολογία κυμάτων.
Οι προσομοιώσεις που έχουν γίνει μέχρι σήμερα σε υπολογιστές, δείχνουν ότι η τεχνική δουλεύει. Ήδη, οι ερευνητές σχεδιάζουν να κάνουν τα σχετικά πειράματα προς επιβεβαίωση στην πράξη. Ίσως, μάλιστα, να ξεκινήσουν από τα ακουστικά κύματα και όχι του φωτός, επειδή τα πρώτα θεωρούνται από πειραματικής άποψης πιο εύκολα στο χειρισμό τους.

Ο Κ.Μακρής σπούδασε στη Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών του ΕΜΠ (2002) και πήρε το διδακτορικό του στη θεωρητική φυσική φωτονικών συστημάτων από το Πανεπιστήμιο της Κεντρικής Φλόριντα των ΗΠΑ (2008). Μεταξύ 2008 – 2010 έκανε μεταδιδακτορική έρευνα στην Ομοσπονδιακή Πολυτεχνική Σχολή της Λωζάννης (EPFL) της Ελβετίας, στη συνέχεια διετέλεσε λέκτορας στο Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας της Βιέννης (TU-Wien), ενώ από το 2012 έως το 2015 εργάσθηκε στα πανεπιστήμια Πρίνστον και TU-Wien ως υπότροφος Μαρί Κιουρί. Το 2017 εξελέγη επίκουρος καθηγητής στο Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Κρήτης.

-->
Αρχική δημοσίευση: Wave propagation through disordered media without backscattering and intensity variations, K. G. Makris, A. Brandstötter, P. Ambichl, Z. H. Musslimani, and S. Rotter, Light: Science & Applications 6, e17035 (2017).
ΑΠΕ
Από το physics4u

loading...