Metamateriais e Invisibilidade

"Talvez a criação mais promissora envolvendo a invisibilidade seja um novo material exótico chamado de "metamaterial", que pode um dia tornar os objetos invisíveis. Ironicamente, a criação dos metamateriais foi um dia considerada impossível porque violava as lei da óptica. Mas, em 2006, pesquisadores da universidade de Duke, em Durham, na Carolina do Norte e do imperial college, em Londres, desafiaram com sucesso pensamento convencional e usaram metamateriais para um objeto invisível à radiação e microondas.

Mas o que são esses materiais? São substancias com propriedades ópticas inexistentes na natureza. Metamateriais são criados embutindo minúsculos implantes dentro de uma substancia, que forçam ondas eletromagnéticas a se curvarem. Na universidade Duke, cientistas embutiram minúsculos circuitos elétricos dentro de tiras de cobre dispostas em círculos planos concêntricos. O resultado foi uma sofisticada mistura de cerâmicas, teflon, compostos de fibra e componentes de metal. Estes minúsculos implantes de cobre tornaram possível curvar e canalizar o caminho da radiação de microondas de um modo específico. Pense como um Rio flui ao redor de uma pedra. Como a água rapidamente envolve a pedra, a imagem da pedra desaparece rio abaixo. De forma semelhante,os metamateriais podem alterar e curvar continuamente o caminho das ondas para que ela circule em torno de um cilindro, por exemplo, tornando essencialmente tudo dentro do cilindro invisível às microondas. Se o metamaterial pode eliminar todos os reflexos e sombras, então pode tornar um objeto totalmente invisível àquela forma de radiação.

Os cientistas demonstraram com sucesso estes princípios com um aparelho feito de dez anéis de fibra de vidro cobertos com elementos de cobre. Um anel de cobre dentro do aparelho tornou-se quase invisível a radiação de microondas, lançando apenas uma sobra minúscula.

Na essência dos metamateriais está na manipulação do índice de refração. Refração é a curvatura da luz a medida que se move per meio transparentes, notará que a água distorce e curva o caminho da luz."

(Michio Kaku em Física do impossível)

Então, quanto mais denso o meio, menor é a velocidade da propagação da luz em determinado meio, ou seja, maior é o incide de refração. Qual é o índice de refração de um metamaterial? A resposta é:NEGATIVO! Isso mesmo. Ele não simplesmente dificulta a passagem da luz, os metamateriais REPELEM a luz, permitindo que a luz curve ao passar perto de materiais com essa propriedade.

Bom, é interessante que algum dia poderemos "ficar" invisíveis. A grande dificuldade dos cientistas hoje, é fazer com que esses materiais sejam eficientes a luz visível.