Per anni, gli autori di fantascienza e fantasy hanno inventato oggetti magici - come il mantello dell'invisibilità di Harry Potter o l'anello di Bilbo Baggins - che avrebbero reso invisibili persone e cose. La scorsa settimana, un team di scienziati dell'Università del Texas ad Austin ha annunciato di aver fatto un ulteriore passo in avanti verso tale obiettivo. Usando un metodo noto come "plasmonic cloaking", hanno oscurato un oggetto tridimensionale nello spazio libero.
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L'oggetto, un tubo cilindrico lungo circa 7 pollici, era "invisibile" alle microonde, piuttosto che alla luce visibile, quindi non è come se potessi entrare nell'apparato sperimentale e non vedere l'oggetto. Ma il risultato è comunque abbastanza sorprendente. Comprendere i principi di mascherare un oggetto dalle microonde potrebbe teoricamente portare alla reale invisibilità abbastanza presto. Lo studio, pubblicato alla fine di gennaio nel New Journal of Physics, va oltre i precedenti esperimenti in cui gli oggetti bidimensionali erano nascosti da varie lunghezze d'onda della luce.
Come hanno fatto gli scienziati? In condizioni normali, vediamo oggetti quando la luce visibile rimbalza su di loro e nei nostri occhi. Ma gli unici "metamateriali plasmonici" da cui è stato realizzato il mantello fanno qualcosa di diverso: diffondono la luce in una varietà di direzioni. "Quando i campi sparsi dal mantello e l'oggetto interferiscono, si annullano a vicenda e l'effetto complessivo è la trasparenza e l'invisibilità a tutti gli angoli di osservazione", ha affermato il professor Andrea Alu, coautore dello studio.
Per testare il materiale di occultamento, il team di ricerca ha coperto il tubo cilindrico con esso e ha sottoposto l'installazione a uno scoppio di radiazione a microonde. A causa dell'effetto di dispersione del materiale plasmonico, la risultante mappatura delle microonde non ha rivelato l'oggetto. Altri esperimenti hanno rivelato che la forma dell'oggetto non ha influenzato l'efficacia del materiale e il team ritiene che sia teoricamente possibile mascherare più oggetti contemporaneamente.
Il passo successivo, ovviamente, è la creazione di un materiale per mascherare in grado di oscurare non solo le microonde, ma anche le onde luminose visibili: un mantello dell'invisibilità che potremmo essere in grado di indossare nella vita di tutti i giorni. Alu, tuttavia, afferma che l'uso di materiali plasmonici per nascondere oggetti più grandi (come, diciamo, un corpo umano) è ancora molto lontano:
In linea di principio, questa tecnica potrebbe essere utilizzata per mascherare la luce; infatti, alcuni materiali plasmonici sono naturalmente disponibili alle frequenze ottiche. Tuttavia, le dimensioni degli oggetti che possono essere efficacemente mascherate con questo metodo si adattano alla lunghezza d'onda dell'operazione, quindi quando applicate a frequenze ottiche potremmo essere in grado di fermare efficacemente la dispersione di oggetti di dimensioni micrometriche.
In altre parole, se stiamo cercando di nascondere qualcosa agli occhi umani usando questo metodo, dovrebbe essere minuscolo: un micrometro è un millesimo di millimetro. Tuttavia, anche questo potrebbe essere utile:
Il cloaking di piccoli oggetti può essere eccitante per una varietà di applicazioni. Ad esempio, stiamo attualmente studiando l'applicazione di questi concetti per mascherare una punta del microscopio a frequenze ottiche. Ciò può essere di grande beneficio per le misurazioni biomediche e ottiche del campo vicino.
Nel 2008, un team di Berkeley ha sviluppato un materiale ultrasottile con il potenziale di rendere invisibili gli oggetti un giorno e all'inizio di quest'anno, un gruppo di scienziati Cornell finanziato dalla DARPA è stato in grado di nascondere un evento reale lungo 40 picosecondi (ovvero 40 trilioni di secondo) modificando la velocità del flusso luminoso.
I mantelli dell'invisibilità potrebbero essere ancora lontani anni, ma sembra che siamo entrati nell'era dell'invisibilità.
