Κοντά στην κατασκευή του «αόρατου μανδύα» του Χ. Πότερ

Σκωτσέζοι φυσικοί ανακοίνωσαν σήμερα ότι δημιούργησαν ένα εύκαμπτο υλικό ικανό να δρα επί του φωτός που είναι ορατό από το ανθρώπινο μάτι. Σύμφωνα με τους επιστήμονες είναι το πρώτο στάδιο προς τη δημιουργία ενός αόρατου μανδύα, όπως αυτός του μυθιστορηματικού ήρωα Χάρι Πότερ. Για να γίνει ένα υλικό αόρατο πρέπει να μην απορροφά το φως, αλλά αντίθετα να το κάνει να «ρέει» και να διαχέεται γύρω του, όπως ο ρους ενός ρυακιού ξανασχηματίζεται αφού συναντήσει ένα βράχο.

Όμως το φως έχει τη φυσική ιδιότητα να κινείται ευθεία. Και για να συνεχίσουν το «δρόμο» τους τα φωτεινά κύματα χωρίς να διαταραχθούν γύρω από το αντικείμενο αυτό, το οποίο θα βρεθεί έτσι κρυμμένο από τα βλέμματα από οποιαδήποτε γωνία κι αν το κοιτάξει κανείς, πρέπει να πέφτουν πάνω σε υλικά που μένει να επινοηθούν, τα «μεταϋλικά».

Αυτά τα υλικά που είναι ικανά να απωθούν το φως υπάρχουν ήδη, όμως λειτουργούν σε μήκη κύματος πολύ μεγαλύτερα από το ορατό φως (κύματα ραντάρ ή υπέρυθρων ακτινών).Για το φάσμα που γίνεται αντιληπτό από το ανθρώπινο μάτι, η πρόκληση είναι πιο περίπλοκη. Καθώς το μήκος κύματός του είναι πολύ πιο βραχύ, δε γίνεται «ορατό» παρά μόνο με μεταϋλικά, η δομή των οποίων είναι κι αυτή πολύ μικρότερη.

Πρωτότυπα υλικά ικανά να ανταποκριθούν στην πρόκληση αυτή έχουν ήδη επινοηθεί, όμως μπορούν να εφαρμοστούν αποκλειστικά πάνω σε επίπεδες και σκληρές επιφάνειες, είναι συνεπώς ακατάλληλα για την κατασκευή ενδυμάτων, για παράδειγμα.

Οι ερευνητές του πανεπιστημίου της Σκωτίας Σεντ Άντριους, με επικεφαλής τον Αντρέα ντι Φάλκο, δημιούργησαν ένα νέο υλικό με τη βοήθεια ενός πολυμερούς που διατίθεται στο εμπόριο πάνω σε μία βάση από πυρίτιο.

Το αποτέλεσμα είναι το «metaflex» που είναι αρκετά εύκαμπτο, ώστε να μπορεί να τοποθετείται σε ένα συνηθισμένο φακό επαφής. Αυτή η μεμβράνη μπορεί να αλληλεπιδρά με φως μήκους κύματος περίπου 620 νανομέτρων.

Το φως που είναι ορατό από τους ανθρώπους έχει μήκος κύματος μεταξύ 400 νανομέτρων (μωβ) και 700 νανομέτρων (σκούρο κόκκινο).

Τα 620 νανόμετρα αποτελούν το όριο μεταξύ του κόκκινου και του πορτοκαλί, κάτι που σημαίνει ότι αν ένα αντικείμενο είναι βαμμένο στο ίδιο χρώμα δε θα είναι ορατό.

Αν τα νέα μεταϋλικά αποδειχθούν ικανά να αντιδρούν στο φως και για άλλα χρώματα του ορατού φάσματος, θα μπορούσαμε να φτιάξουμε τον περίφημο «αόρατο μανδύα» βάζοντας διαφορετικές μεμβράνες τη μία πάνω στην άλλη, εκτιμούν οι σκοτσέζοι ερευνητές που δημοσίευσαν την έρευνά τους στη New Journal of Physics.