به تازگی دانشمندان موادی ساختهاند که میتواند اشیا را نامرئی کند. دانشمندان در بریتانیا و ایالات متحده راه حل هوشمندانهای برای نامرئی کردن اشیا پیشنهاد کرده اند. این روش به کمک احاطه کردن شی با مادهای که متامتریال (metamaterial) نام دارد انجام میگیرد.
متامتریال، مادهای است از ترکیب میلههای ریز و مجموعهای از حلقههای فلزی و مانند آن که برای اولین بار توسط دیوید اسمیت ( استاد دانشگاه کالیفرنیا) ساخته شد. آنچه این مواد را غیر معمول کرده است، خاصیت ضریب شکست منفی نور در آنها است، به این معنا که این مواد نور را در جهت مخالف مواد عادی منکسر میکنند.
مواد الکترومغناطیس تشکیل دهنده آنها میتواند با دستکاری مختصر و دقیق ساختارشان تنظیم هم بشود. به تعبیری دیگر متامتریال به ماده مرکبی گفته میشود که دارای خواص نامتعارف الکترومغناطیس در ساختار وجودی خود است.
بنا به گفته محققان، پرتوهای نوری که بر این ماده افکنده میشوند، به دور شیء میگردند و در طرف دیگر دوباره جمع شده و دقیقاً در همان مسیر قبلی به راه خود ادامه میدهند. هرچند این ایده در حال حاضر تنها در حد تئوری مطرح است، اما محققین امیدوارند که در طی پنج سال آینده موادی را بسازند که برای امواج رادیویی قابل تشخیص نباشد.
تئوری جدید نامرئی شدن با روش مورد استفاده در بمب افکنهای مدرن استیلث (stealth به معنای پنهان کاری یا رادارگریزی) که در آن با منعکس کردن امواج رادار از روی سطح خود، مانع دیده شدن میشدند، متفاوت است.
در روش مورد نظر، شئ در پوستهای از متامتریال قرار میگیرد و میتواند خطایی حسی مانند سراب را ایجاد کند. متامتریالها سازههایی مرکب هستند که عمداً به شکلی طراحی شدهاند که هیچ شباهتی با آنچه در طبیعت هست، نداشته باشند. آنها دارای خواص نامتعارفی مانند شکستن نور به شکلی منحصر به فرد هستند.
دو گروه مجزا از محققین به نظریاتی مشابه درباره روشهای استفاده آزمایشی از متامتریال دست یافتند. آنها اعتقاد دارند که با پیچیدن اشیای مختلف در متامتریال میتوان آنها را از نور مرئی، نور مادون قرمز، مایکروویو (ریزموج) و شاید دستگاههای ردیاب صوتی، پنهان کرد. کار آنها بر این مطلب دلالت میکند که تجسم علمی- تخیلی از پوششهای نامرئی کننده میتواند کاملا امکان پذیر باشد.
البته تقلید از شنل هری پاتر و مرد نامرئی در فیلمها و داستانها مشکلتر خواهد بود زیرا این مواد باید به صورت پوشش ضخیمیمورد استفاده قرار گیرند. این روش با توجه به خاصیت انکسار(شکست) نور مطرح شد. این خاصیت نور به این شکل است که امواج الکترومغناطیسی همواره سریعترین مسیر (و نه لزوماً کوتاه ترین مسیر) را برای حرکت خود انتخاب میکنند، برای مثال اگر مدادی را در داخل ظرف آب قرار دهیم، به نظر شکسته میرسد.
اولف لئونهارت، فیزیکدان دانشگاه سنت اندرو در انگلیس، در یکی از گزارشهای خود نوشته است: موقعیتی را تصور کنید که یک ماده، نور را از دور حفرهای در خود عبور دهد، نور در پشت این شیء دوباره به مسیر سابق برمیگردد، مانند اینکه تمام مدت در خط مستقیم حرکت میکرده است.
لئونهارت ادامه میدهد: هر چیزی که در این حفره قرار داده شود از نظر پنهان خواهد ماند. این ماده، واسطهای است که یک خطای باصره کامل را ایجاد میکند: نامریی بودن چنین وسایلی میتوانند امکان پذیر باشند. روشی که در اینجا ایجاد شده است میتواند به کمک امواج الکترومغناطیس دیگر و صوت، در گریز نگارها نیز به کار گرفته شود.
نظر شما