Jadi kita telah hidup untuk melihat masa ketika topi tak terlihat, atribut akrab cerita rakyat, tidak tampak fantastis. Teknologi saat ini memungkinkan Anda menyembunyikan objek tanpa sihir apa pun, hanya mengandalkan pengetahuan tentang hukum fisika.
Sejarah materi tak terlihat dimulai dari periode pembentukan negara Soviet, ketika banyak proyek ilmiah diluncurkan, terkadang yang paling fantastis. Pada tahun 1936, pers menulis tentang pesawat terbang yang terbuat dari kaca plexiglass transparan yang dilapisi dengan amalgam. Itu diduga dirancang oleh Robert Bartini, seorang insinyur Italia yang melarikan diri ke Uni Soviet. Namun, baik foto maupun gambar pesawat luar biasa itu tidak ada yang bertahan, sehingga rahasia tembus pandangnya dapat dianggap hilang. Bahan yang tidak dapat diakses mata harus diciptakan kembali.
Kami melihat benda-benda yang memantulkan cahaya. Mereka menyebarkannya pada sudut yang berbeda tergantung pada warna, material, posisi relatif terhadap sumber cahaya. Refleksi ditangkap oleh retina dan diteruskan ke otak, tempat gambar terbentuk. Karenanya, jika cahaya yang dipantulkan dari objek tidak mencapai retina, kita tidak akan melihatnya. Tapi bagaimana teknologi seperti itu bisa dipraktekkan?
Sampai saat ini, para ilmuwan telah menemukan tiga metode. Misalnya, mereka menyarankan agar cahaya membelok di sekitar objek tanpa bertabrakan dengannya. Untuk itu, benda itu harus ditutup dengan bahan dengan struktur khusus berupa kisi-kisi batu bata inklusi, yang ukurannya kurang dari panjang gelombang cahaya tertentu.
Ini adalah bagaimana seniman membayangkan kelompok nanocap / Xiang Zhang tembus pandang, Berkeley Lab / UC Berkeley.
Misalkan spektrum yang terlihat oleh mata manusia mencakup panjang gelombang dari 400 hingga 700 nanometer, oleh karena itu, inklusi kisi harus berkisar antara 100-200 nanometer. Bukan kebetulan bahwa mereka disebut meta-atom. Cahaya akan membelok di sekitar objek yang dilapisi meta-atom, seperti lubang pejalan kaki di jalan. Ide serupa diimplementasikan oleh fisikawan asal Amerika Serikat pada 2015, menciptakan material dari silikon dengan ketebalan hanya 80 nanometer. Dengan bantuannya, dimungkinkan untuk menyembunyikan partikel kecil sel hidup dari peneliti yang mengamatinya melalui mikroskop.
“Anda juga bisa membuat cahaya melewati materi tanpa terdistorsi. Dalam fisika, kuantitas yang disebut transmitansi digunakan - ini menunjukkan rasio fluks radiasi yang melewati suatu zat ke fluks yang jatuh di permukaannya. Misalnya, cahaya melewati ruang hampa tanpa halangan, jadi transmitansinya adalah kesatuan. Namun logam tersebut memantulkan semua gelombang elektromagnetik yang terjadi di atasnya. Ternyata agar material tidak terlihat, cahaya harus melewatinya sepenuhnya, tanpa hamburan, seperti melalui ruang hampa,”kata Alexei Basharin, karyawan NUST MISIS Laboratory of Superconducting Metamaterials.
Untuk melakukan ini, para peneliti menemukan kombinasi dua bahan sehingga gelombang yang dipantulkan darinya memadamkan satu sama lain dan hanya melewati tanpa hamburan - keadaan ini disebut anapol. Dan struktur yang menunjukkan sifat yang tidak biasa karena arsitekturnya, dan bukan karakteristik substansi penyusunnya, disebut metamaterial.
Video promosi:
Metode ketiga mengandalkan kemampuan material untuk menyerap semua cahaya tanpa memantulkan apapun. Tetapi itu tidak terlalu populer, karena tidak mungkin menyembunyikan objek di belakangnya sepenuhnya - itu akan membuat bayangan.
“Hal tersulit adalah membuat bahan yang transparan terhadap berbagai macam cahaya. Untungnya, ini tidak perlu, karena biasanya fungsi tembus pandang diperlukan untuk tugas tertentu. Misalnya, untuk memastikan bahwa radiasi tertentu hanya menghancurkan sel kanker, dan tidak memperhatikan sel yang sehat. Adapun jubah tembus pandang sebagai hiburan bagi orang-orang, sepertinya tidak akan masuk pasar dalam waktu dekat. Cukup bagi fisikawan untuk membuktikan bahwa metamaterial tertentu berfungsi, yang membutuhkan sepotong berukuran beberapa mikrometer. Tidak menarik dan sangat mahal untuk menghasilkan “kain” besar, setidaknya untuk saat ini,”Basharin menyimpulkan.
Olga Kolentsova
