27 de January de 2012 09:31

Nuevo paso hacia una “capa de invisibilidad” que oculte un objeto en 3D

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Científicos estadounidenses lograron ocultar un objeto desde todos los ángulos, en el ámbito de las microondas y no de la luz que capta el ojo humano, lo que representa un nuevo avance en las investigaciones que buscan creer una “capa de invisibilidad”.

Las técnicas de manipulación de la luz utilizando nuevos materiales interesan especialmente a los militares, a quienes les gustaría hacer invisibles los aviones de combate a las microondas de los radares.

En un artículo publicado en la revista New Journal of Physics, investigadores de la Universidad de Texas en Austin indicaron que lograron ocultar un tubo cilíndrico de 18 centímetros de largo que estaba “iluminado” por microondas.

Los que esperan un truco de magia a la Harry Potter estarán sin embargo decepcionados. Porque en la longitud de ondas captada por el ojo humano, el tubo sigue siendo visible.

Pero los investigadores sostienen que el experimento es importante porque demuestra que se puede ocultar un objeto gracias a una nueva técnica, la plasmónica.

Esta rama reciente de la óptica se apoya en las propiedades de los “plasmones”, unas ondas electrónicas que se propagan por la superficie de los metales, un poco como las olas sobre la superficie del mar.

Cuando la luz golpea un objeto, rebota desde su superficie hacia otra dirección, exactamente como cuando se lanza una pelota de tenis contra una pared. Vemos objetos porque los rayos luminosos son desviados hacia nuestros ojos.

Los metamateriales plasmónicos son capaces de difundir la luz de forma opuesta a la de los materiales ordinarios.

“Cuando los campos dispersos de la capa y el objeto interfieren, se anulan mutuamente, y el efecto general es la transparencia y la invisibilidad desde todos los ángulos de observación”, explico Andrea Alu, coautor del estudio.

Para hacer invisible el tubo de 18 cm, lo colocaron detrás de un escudo de materiales plasmónicos. Dirigieron entonces un flujo de microondas hacia el tubo, analizando la difusión de las ondas en torno al objeto. La capa parecía funcionar mejor a una frecuencia de 3,1 gigahercios.

Para que las ondas emitidas por el tubo sean anuladas por las que envía el metamaterial, la “capa plasmónica” debe ajustarse al objeto que hay que ocultar.

Este nuevo concepto de capa de invisibilidad podría adaptarse a la luz visible, pero los objetos enmascarados serían entonces muy pequeños, de tamaño micrométrico, porque el efecto plasmónico está ligado a la longitud de ondas de la luz, precisó el profesor Alu en una entrevista telefónica.

Pero en el ámbito de las microondas se contemplan ya importantes aplicaciones, como el “camuflaje ante los radares”, precisó.

“No es necesario enmascarar todo el avión, dice, sino algunos puntos calientes como partes de la cola porque son los que reflejan más energía” procedente de un radar microondas.

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