Martes

Capa de Invisibilidad, cada día más posible

Capa de invisibilidad: Los nuevos materiales curvan la luz hacia atrás.

Capas

Crédito: Imagen por Jason Valentine, UC Berkeley

A la izquierda un esquema del metamaterial “fishnet” que puede lograr un índice de refracción negativo en frecuencias ópticas. A la derecha se muestra una imagen microscópica de la estructura fabricada. Las capas alternadas de pequeños circuitos pueden curvar la luz hacia atrás.

Científicos de la Universidad de Berkeley, han hecho un trabajo de ingeniería en materiales 3D que puede revertir la dirección de la luz natural de la luz visible y cercano al infrarojo, un desarrollo que puede ayudar a la base de mayor resolución óptica, nanocircuitos para computadores de mayor escala, y para aparatos que pueden convertirse invisibles al ojo humano.

Las aplicaciones de un metamaterial (material artificial con propiedades electromagnéticas inusuales, son practicamente materiales experimentales) ocasionan alteraciones en el comportamiento normal de la luz. En el caso de la capa de invisibilidad o escudos, el material necesitaría curvar la luz completamente alrededor del objeto como un rio que fluye alrededor de una piedra. Para microscopios ópticos que puedan percibir virus vivos o moléculas de ADN, la resolución del microscópio debe ser menor que la longitud de onda de la luz.

Los humanos ven el mundo a través de una estrecha banda radiación electromagnética también conocida como luz visible, con longitudes de onda desde los 400 nanómetros (luz violeta y púrpura) a los 700 nanómetros (luz roja profunda). Las longitudes de onda de la luz infraroja son más largas, midiendo alrededor de 750 nanómetros a 1 milímetro (Un cabello humado es alrededor de 100.000 nanómetros de diámetro).

Para que un metamaterial pueda lograr la refracción negativa, su arreglo estructural debe ser menor que la longitud de onda que está siendo usada. Por lo mismo, ha existido mayor éxito en manipular longitudes de onda en la banda más larga de microondas, que puede medir 1 milímetro a 30 centímetros de largo.

Lo común para tales metamateriales es la refración negativa. En contraste, todos los materiales que se ven en la naturaleza tienen un indice refractivo positivo, que es una medida de cuantas ondas electromagnéticas son curvadas cuando se mueve de un medio a otro.

Los beneficios de tener un verdadero índice negativo de refracción, tales como los logrados en los metamateriales, pueden mejorar dramáticamente el funcionamiento de antenas para reducir la interferencia o para revertir el efecto Doppler.

Para mayor información en Inglés:

http://www.sciencedaily.com/releases/2008/08/080811092450.htm