Pesquisadores propuseram um novo método para tornar os objetos invisíveis

• Nova técnica usa algoritmos genéticos para minimizar a dispersão eletromagnética do objeto infundindo enchimento dentro dele.
• Isso torna o objeto e o preenchimento invisíveis.

Devido aos avanços recentes na engenharia de materiais, os cientistas estão demonstrando mais interesse no campo da invisibilidade. Embora existam vários campos diferentes onde o termo invisibilidade aparece, como mecânica quântica, termodinâmica e acústica, este estudo enfoca a invisibilidade eletromagnética na faixa óptica.

O estudo da invisibilidade tornou-se o problema da ciência moderna em 1967, quando um físico russo, Victor Veselago, publicou uma análise teórica de material com permissividade e permeabilidade negativas. Desde então, a ciência material teve um rápido avanço.

Neste trabalho, os pesquisadores usaram um método baseado em camuflagem de preenchimento para demonstrar a invisibilidade eletromagnética de objetos. Eles não adicionaram nenhuma camada externa, em vez disso, eles alcançaram a invisibilidade do interior do corpo do objeto. A técnica traz diversos benefícios e abre novas aplicações em bioengenharia e sistemas ópticos.

Não é como a capa de invisibilidade de Harry Potter

Scattering Cross Section (SCS) é um conceito bem conhecido para medir a visibilidade de um objeto. É a razão entre a potência total incidente e a potência total dispersa. A maioria dos métodos propostos (de tornar um objeto invisível) dependem de diminuir o SCS perto de nulo.

Isso significa que o objeto não seria capaz de refletir nenhuma luz de volta para o observador nem espalharia a luz em qualquer direção. E uma vez que não poderia absorver qualquer poder, não formaria uma sombra também.

Referência:Natureza | doi:10.1038 / s41598-018-32070-5 | Universidade da Extremadura

A ideia é atingir a invisibilidade por meio de substâncias de preenchimento, em vez de adicionar uma camada externa. Isso não é nada parecido com a capa da invisibilidade de Harry Potter. Em vez disso, a técnica é inspirada em um romance de ficção científica de H. G. Wells, The Invisible Man, no qual um cientista chamado Griffin injeta em si mesmo uma substância química incomum e se torna invisível.

Crédito da imagem:Ambiaso / Fotocommunity

Pesquisas adotaram uma técnica de camuflagem plasmônica que torna o objeto e o preenchimento invisíveis. É muito diferente de outros métodos porque você está fazendo os objetos interagirem com seus arredores sem serem impedidos por camadas externas.

Mais especificamente, o método proposto é baseado no uso de algoritmos genéticos para diminuir o espalhamento eletromagnético do objeto por infusão de filler dentro dele.

Limitações e aplicativos

Usar uma capa interna em vez de externa é o que diferencia este método dos outros. No entanto, ele vem com um grande contratempo:você não pode atingir o mesmo nível de invisibilidade obtido com capas externas.

É válido para estruturas tridimensionais, mas apenas para objetos isotrópicos. Além disso, você não pode usá-lo em objetos grandes e as larguras de banda obtidas ainda são muito pequenas. No entanto, os autores acreditam que há muito espaço para melhorias adicionais.

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A ideia de usar enchimentos para invisibilidade abre uma variedade de aplicações, que vão desde usos em bioengenharia e comunicações até o uso de materiais não sólidos. Um dos exemplos mais comuns é o uso em sondas microscópicas invisíveis que não atrapalham o instrumento a ser medido:pode-se evitar alterações de leitura usando preenchimentos para atingir a invisibilidade.