نامرئی شدن اجسام سه‌بعدی در برابر امواج مایکروویو

چطور اجسام نامرئی می‌شوند؟

آنچه باعث می‌شود ما اجسام را ببینیم، بازتاب نور از سطح آن‌هاست. زمانی که نور به چشم ما می‌رسد، مغز این اطلاعات را پردازش کرده و جسم را شناسایی می‌کند. اما اگر بتوان مسیر حرکت نور را تغییر داد یا بازتاب آن را خنثی کرد، جسم نامرئی به نظر می‌رسد.

متامتریال‌های پلاسمونیک دقیقاً همین کار را انجام می‌دهند. متامتریال‌ها (Metamaterials) دسته‌ای از مواد مهندسی‌شده هستند که خواص فیزیکی آن‌ها از ساختار داخلی‌شان نشأت می‌گیرد، نه از ترکیب شیمیایی‌شان. این مواد می‌توانند موج‌های الکترومغناطیسی، صوتی و حتی مکانیکی را به روش‌هایی دستکاری کنند که در طبیعت وجود ندارد. این مواد، که روی سطح یک استوانه ۴۶ سانتی‌متری قرار گرفته‌اند، باعث می‌شوند که نور به جای بازتاب، در اطراف جسم حرکت کند و در نتیجه، شیء از دید پنهان بماند.

گام‌های بعدی پژوهشگران

این اولین باری نیست که دانشمندان به چنین نتایجی دست پیدا کرده‌اند. پیش از این، پژوهشگرانی توانسته بودند با استفاده از نانولوله‌های تحریک‌شده با جریان الکتریکی، یک اثر سراب‌گونه ایجاد کنند که باعث خم شدن پرتوهای نور می‌شد. اما تفاوت این پژوهش جدید در این است که نامرئی شدن در تمامی زوایا رخ می‌دهد.

البته، این فناوری هنوز محدودیت‌هایی دارد. برای مثال، این آزمایش‌ها در محدوده طول موج‌های مایکروویو انجام شده‌اند و هنوز مشخص نیست که آیا می‌توان آن را در محدوده نور مرئی هم پیاده‌سازی کرد یا نه.

هدف اصلی این پژوهش چیست؟

شاید در نگاه اول، نامرئی کردن اجسام جذاب‌ترین بخش این پژوهش باشد، اما دانشمندان هدف دیگری را دنبال می‌کنند. کاربرد اصلی این فناوری در تصویربرداری زیست‌پزشکی است. با توسعه بیشتر این متامواد، می‌توان ابزارهای پیشرفته‌ای برای تصویربرداری از بدن انسان ساخت که کیفیت بسیار بالاتری نسبت به فناوری‌های کنونی دارند.

منبع scitechdaily.com