Una capa de invisibilidad (casi) perfecta

Científicos vuelven completamente invisible un cilindro de casi ocho centímetros a la luz de microondas por primera vez

U. Duke

Nathan Landy muestra el dispositivo de invisibilidad

La primera capa de invisibilidad creada por ingenieros electrónicos de la Universidad de Duke en 2006 era muy prometedora, pero no perfecta. Ahora, un científico del mismo laboratorio ha mejorado el dispositivo con un nuevo metamaterial, de tal forma que ata uno de los cabos sueltos del invento original. Por primera vez, el equipo ha logrado que un objeto cilíndrico de 7,5 centímetros de ancho y uno de alto se vuelva insivible por completo a las microondas. Y por completo quiere decir sin reflejos fantasmales ni el más mínimo rastro, algo que sí ocurría en los primeros intentos. El experimento aparece descrito en la revista Nature Materials. Sus creadores creen que podría revolucionar la transmisión de la luz y las ondas.

El equipo de Duke tiene una amplia experiencia en la creación de metamateriales, materiales fabricados por el hombre que tienen propiedades a menudo ausentes en los naturales. Las estructuras que incorporan metamateriales pueden ser diseñadas para guiar a las ondas electromagnéticas alrededor de un objeto, de tal forma que emergan en el otro lado como si hubieran pasado a través de un volumen vacío del espacio. En la práctica, el objeto se vuelve invisible.

Las primeras capas de invisibilidad, en vez de ocultar el objeto por completo, funcionaban de forma muy parecida a las reflexiones que se ven en un cristal transparente, con un resultado algo fantasmal. El espectador puede ver bien a través del vidrio, pero es consciente de que el vidrio está presente debido a la luz reflejada en su superficie. Ahora, el investigador Nathan Landy ha reducido la aparición de esos reflejos mediante el uso de una estrategia de fabricación diferente.

La capa original consistía en unas franjas paralelas e interrelacionadas de fibra de vidrio grabada con cobre. La capa de Landy utiliza un diseño similar de fila por fila, pero añade tiras de cobre para crear un material más complicado y de mejor rendimiento. Las tiras del dispositivo, que mide aproximadamente dos pies cuadrados, tiene una forma de diamante, con el centro vacío.

Evitar los puntos ciegos

Cuando cualquier tipo de onda, como la luz, golpea una superficie, puede ser reflejada o absorbida, o una combinación de ambos. En el caso de las primeras capas de invisibilidad, un pequeño porcentaje de la energía de las ondas se absorbía, pero no lo suficiente para afectar el funcionamiento global de la capa. Las reflexiones tendían a ocurrir a lo largo de los bordes y las esquinas de los espacios dentro y alrededor del metamaterial, naturalmente dividido en cuatro partes.

«Cada cuadrante de la capa tendía a tener huecos o puntos ciegos, en sus intersecciones y esquinas con las demás», explica Landy. Los investigadores se las arreglaron para evitar este efecto. «La nueva capa divide la luz en dos ondas que viajan alrededor de un objeto en el centro y emergen como una única onda con una pérdida mínima por la reflexión».

Los investigadores trabajan ahora en la aplicación de estos principios en las capas de invisibilidad de tres dimensiones, un reto mucho mayor que en los dispositivo de solo dos dimensiones. Harry Potter puede ir preparándose para desaparecer de verdad.

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Fuente:    ABC