Här är det, folk - en annan plan för att göra drömmarna om Trekkies, Harry Potter -fans och Clay Aiken går i uppfyllelse. Och nej, det har inget att göra med hemliga mentala tekniker för att försvinna från ett personalmöte.
Sir John Pendry från Londons Imperial College och ett transatlantiskt team av forskare arbetar tillsammans för att utveckla en Sann osynlighetsmantel. När den är klar (beräknas ske runt 2011), kappan kommer att fungera som den gör i filmerna:en gång täckt, varje föremål eller person verkar försvinna helt.
Vi rapporterade om en annan osynlighetskappa 2005 som använder speciellt retroreflekterande tyg, en videokamera, en dator och en projektor för att göra bäraren (nästan) osynlig. Det retroreflekterande tyget är faktiskt ogenomskinligt och innehåller många små pärlor. Medan andra material reflekterar eller sprider ljus, denna kappa skickar den direkt tillbaka till källan. Men allt som gör är att skapa en ljusare reflektion. Det är där datorn, videokamera och projektor kommer in. Osynlighetskappan blir projektorns skärm och visar bara vad kameran, placerad bakom bäraren, fångar.
För att bättre förstå vad som händer, här är en sammanfattning av ytreflektivitet från How Light Works:
När en ljusvåg träffar ett objekt, dess utfall beror på ljusvågens energi, den naturliga frekvensen vid vilken elektroner vibrerar i materialet och styrkan med vilken atomerna i materialet håller fast vid sina elektroner. Baserat på dessa tre faktorer, fyra olika saker kan hända när ljus träffar ett föremål:Mer än en av ovanstående möjligheter kan hända samtidigt.
- Vågorna kan vara återspeglas eller spridd av objektet.
- Vågorna kan vara absorberas av objektet.
- Vågorna kan vara bryts genom föremålet.
- Vågorna kan passera genom objektet utan effekt.
I absorption, frekvensen för den inkommande ljusvågan är vid eller nära vibrationsfrekvensen för elektronerna i materialet. Elektronerna tar in ljusvågens energi och börjar vibrera. Vad som händer sedan beror på hur hårt atomerna håller fast i sina elektroner. Absorption sker när elektronerna hålls hårt, och de passerar vibrationerna till atomernas kärnor. Detta gör atomerna snabbare, kolliderar med andra atomer i materialet, och sedan ge upp som värme den energi de fick från vibrationerna.
Absorption av ljus gör ett objekt mörkt eller ogenomskinligt för frekvensen av den inkommande vågen. Trä är ogenomskinligt för synligt ljus. Vissa material är ogenomskinliga för vissa ljusfrekvenser och transparenta för andra. Glas är ogenomskinligt för ultraviolett ljus, men transparent för synligt ljus.
Pendry och hans lags kappa behöver inte föregångarens videoutrustning. Deras kappa, verkligen en osynlighetssköld på grund av vikt och tjocklek, kommer att vara tillverkad av metamaterial som inte absorberar eller bryter ljus, men omdirigera det. För närvarande, teamet kan bara arbeta med våglängder som är större än ljus. De har statistiken för att bevisa att osynlighet är möjlig, men just nu, det är fortfarande teoretiskt. Sålänge, det finns alltid osynligt bläck - åh, och den här killen.
