El poder de invisibilidad ha sido el sueño de muchos autores de ficción. Hasta en la muy popular saga de Harry Potter, el personaje principal posee una capa de invisibilidad, la cual, según entiendo, obtiene sus poderes del mundo de la magia. No tengo nada en contra de la magia (sí), pero al parecer los magos no son otra cosa que gente con conocimientos avanzados de múltiples dimensiones. ¿Qué? No sé si los lectores habrán escuchado a los físicos hablar de que existen cerca de 27 dimensiones (cualquier número hubiera sido válido) con características conocidas; sí, entre esas se encuentra nuestro tan conocido espacio de tres dimensiones más la cuarta dimensión del tiempo. Pues bien todo eso que nos tomaría años de estudio para su comprensión tiene aplicaciones asombrosas que podemos vislumbrar más fácilmente.
El doctor David Schurig y sus mentores David Smith de Duke y Sir John Pendry del Imperial College en Londres han planteado el reto ingenieril de diseñar estas capas de invisibilidad. Todo nació gracias a que Pendry se dio cuenta el año pasado que las características de materiales que él y Andrew Ward habían usado en espacios ficticios, hace diez años, son realizables ahora; todo gracias al nuevo campo de los metamateriales.
Los metamateriales no son otra cosa que una maravillosa aplicación del simple hecho físico de la resonancia (usada por ejemplo para sintonizar una emisora de radio a la vez), por lo que el metamaterial obtiene sus propiedades de su estructura y no de su composición. Asimismo, el hecho de que sus características se basen en la resonancia nos indica que su aplicación tiene ancho de banda limitado (en español: solo oculta azul o verde o rojo no todos a la vez), por lo que se piensa en tener arreglos como los de las pantallas en las que hay soluciones RGB que en conjunto dan la apariencia de poder ocultar cualquier color.
Sin embargo, ¿cómo pasamos de la descripción físico-matemático a la realidad? Veamos, primero que todo tenemos el espacio imaginado por Pendry el cual se puede curvar o torcer o doblar o aún tener agujeros en él para ocultar cosas. Luego, el cómo construir los tejidos, se logra con la derivación de lo matemático (solución de las ecuaciones de Maxwell) a lo mecánico-electrónico. Para lograr esto se consiguen alumnos de posgrado que se dediquen a derivar en forma repetitiva las características de los materiales; las cuales harían que nuestro espacio normal se comportara de la misma manera que este espacio hipotético. Finalmente, en alguna de esas derivaciones se encuentra un material que pueda realizarse.
Una vez que se consigue un material realizable, se aplica el principio físico de que para no ver un objeto la luz debe rodearlo como cuando una onda en el agua rodea una piedra (sígue propagándose en círculos). En si el principio de invisibilidad se logra con el paso de la luz alrededor del objeto manteniéndolo en fase con la luz circundante (o sea que no ocurra lo pasa por ejemplo con lentes que alteran la dirección de la luz). De manera que el observador vea lo que está detrás del objeto como si nada se posara en el medio. Entre las posibles aplicaciones de tan maravillosa tecnología se encuentran: ocultar naves y satélites ante los radares, que el bisturí no se vea sino solo su punta para mejorar la visibilidad del cirujano y sí la más banal pero divertida capa de invisibilidad.
En la actualidad este grupo de físicos que trabajan para el Departamento de Ingeniería Electrónica de Duke trabajan en una capa que logre ocultar objetos en el rango de las microondas (ondas de satélites, radares, celulares), el cual esperan tener listo para fin de año. Sin embargo, para el desarrollo de metamateriales que funcionen en el rango de la luz visible se debe recordar que para que la estructura afecte a las ondas electromagnéticas los componentes del metamaterial deben ser de igual tamaño o más pequeños que la longitud de onda de la luz con la cual interactúa (la longitud de onda de la luz visible es sumamente diminuta lo cual lo dificulta, unos 10 años se estima).
Y también ha sido el sueño de muchos jóvenes, quién no hubiese querido tener una capa de invisibilidad para entrar en el baño de mujeres mientras se cambiaban antes de las clases deportivas!!!
Eso demuestra q estoy desfasado con respecto de la física…maldición!!!
Ver a las mujeres mientras se cambiaban… Veo que este post definitivamente viene muy a proposito con la semana de sexo que se inicia hoy en Planeta Gris.
Si ese fuera el caso, también podría decirse que sirve para escapar de esposos karatecas que regresen sorpresivamente a casa… digo, en caso de que por algún motivo uno tuviera que escapar.
[la semana de sexo inició hace dos días]