Investigadores propusieron un nuevo método para hacer que los objetos sean invisibles

• La nueva técnica utiliza algoritmos genéticos para minimizar la dispersión electromagnética del objeto mediante la infusión de relleno en su interior.
• Hace que tanto el objeto como el relleno sean invisibles.

Debido a los avances recientes en la ingeniería de materiales, los científicos están mostrando más interés en el campo de la invisibilidad. Aunque hay varios campos diferentes donde aparece el término invisibilidad, como la mecánica cuántica, la termodinámica y la acústica, este estudio se centra en la invisibilidad electromagnética en el rango óptico.

El estudio de la invisibilidad se convirtió en el problema de la ciencia moderna en 1967, cuando un físico ruso, Victor Veselago, publicó un análisis teórico de material con permitividad y permeabilidad negativas. Desde entonces, la ciencia de los materiales ha experimentado un rápido avance.

En este trabajo, los investigadores han utilizado un método basado en el camuflaje de relleno para demostrar la invisibilidad electromagnética de los objetos. No han agregado ninguna capa externa, en cambio, lograron la invisibilidad desde el interior del cuerpo del objeto. La técnica aporta varios beneficios y abre nuevas aplicaciones en bioingeniería y sistemas ópticos.

No es como la capa de invisibilidad de Harry Potter

La sección transversal de dispersión (SCS) es un concepto bien conocido para medir la visibilidad de un objeto. Es la relación entre la potencia incidente total y la potencia dispersada total. La mayoría de los métodos propuestos (para hacer que un objeto sea invisible) se basan en disminuir el SCS cerca de nulo.

Significa que el objeto no podría reflejar ninguna luz hacia el observador ni dispersaría la luz en ninguna dirección. Y dado que no podría absorber ningún poder, tampoco formaría una sombra.

Referencia:Naturaleza | doi:10.1038 / s41598-018-32070-5 | Universidad de Extremadura

La idea es lograr la invisibilidad a través de sustancias de relleno en lugar de agregar una capa externa. Esto no se parece en nada a la capa de invisibilidad de Harry Potter. En cambio, la técnica está inspirada en una novela de ciencia ficción de H.G. Wells, The Invisible Man, en la que un científico llamado Griffin se inyecta a sí mismo con una sustancia química inusual y se vuelve invisible.

Crédito de la imagen:Ambiaso / Fotocommunity

Los investigadores han adoptado una técnica de encubrimiento plasmónico que hace que tanto el objeto como el relleno sean invisibles. Es muy diferente a otros métodos porque está haciendo que los objetos interactúen con su entorno sin ser obstaculizados por capas externas.

Más específicamente, el método propuesto se basa en el uso de algoritmos genéticos para disminuir la dispersión electromagnética del objeto mediante la infusión de relleno en su interior.

Limitaciones y aplicaciones

El uso de una capa interior en lugar de una capa externa es lo que distingue a este método de los demás. Sin embargo, tiene un gran revés:no se puede alcanzar el mismo nivel de invisibilidad que se obtiene con las capas externas.

Es válido para estructuras tridimensionales, pero solo para objetos isotrópicos. Además, no puede usarlo en objetos grandes y los anchos de banda obtenidos aún son muy pequeños. Sin embargo, los autores creen que hay mucho margen para mejoras adicionales.

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La idea de usar rellenos para la invisibilidad abre una variedad de aplicaciones, que van desde usos en bioingeniería y comunicaciones hasta el uso de materiales no sólidos. Uno de los ejemplos más comunes es su uso en sondas microscópicas invisibles que no perturban el instrumento a medir:se pueden prevenir alteraciones en la lectura utilizando rellenos para lograr la invisibilidad.