Materiais Avançados

Equipamento é capaz de criar "invisibilidade"

Equipamento é capaz de criar invisibilidade

Em maio deste ano, mostramos como uma classe especial de materiais sintéticos, os metamateriais, poderão um dia ser utilizados para construir uma espécie de "manto da invisibilidade", um tipo de camuflagem que poderá deixar objetos virtualmente invisíveis.

Agora, a mesma equipe de cientistas da Universidade Duke, Estados Unidos, demonstrou os primórdios do seu equipamento, que então era apenas uma teoria. O protótipo desvia feixes de microondas, fazendo-os fluir ao redor do objeto a ser escondido; embora ainda haja alguma distorção, o objeto praticamente "desaparece" dos sensores.

Camuflagens que tornem objetos invisíveis às microondas poderão ter uma infinidade de aplicações em comunicações sem fios ou radares.

O protótipo foi construído utilizando-se metamateriais precisamente dispostos em círculos concêntricos, o que lhes dá propriedades eletromagnéticas muito peculiares. Metamateriais são compósitos artificiais que podem ser construídos para interagir com ondas eletromagnéticas de formas totalmente diferentes dos materiais naturais.

Tentativas anteriores para se conseguir a "invisibilidade" freqüentemente se fundamentavam em limitar a reflexão das ondas eletromagnéticas. Em outras abordagens, cientistas tentaram criar camuflagens com propriedades eletromagnéticas que cancelassem aquelas do objeto a ser escondido. Neste caso, um determinado equipamento de invisibilidade só funciona para objetos com características muito específicas.

"Incorporando materiais com propriedades complexas, nossa camuflagem permite que o objeto oculto, mais o camuflador, pareçam ter propriedades similares ao espaço vazio quando vistos externamente," diz o pesquisador David R. Smith. Além de esconder o próprio objeto, o equipamento também reduz sua sombra, que poderia ser utilizada para detecção.

Enquanto as propriedades dos materiais naturais são determinados por sua composição química, as propriedades dos metamateriais dependem de sua estrutura física. No caso do "manto da invisibilidade" agora construído pelos cientistas, a estrutura consiste em anéis de cobre e fios montados sobre folhas de fibras de vidro.

Recém saído da teoria, esse primeiro protótipo pode ser descrito como a primeira tentativa de engatinhar dos cientistas na área da invisibilidade. Mas mesmo esse "passo de bebê" é significativo. A próxima etapa deverá ser a construção de um equipamento que ofereça invisibilidade em três dimensões.

Ainda é impossível prever se, algum dia, teremos alguma espécie de equipamento de invisibilidade como visto nos filmes de Harry Potter ou no seriado Jornada nas Estrelas. É bom lembrar que o protótipo agora construído funciona apenas com microondas. Um equipamento de camuflagem "no mundo real" deveria ser capaz de interagir simultaneamente com todos os comprimentos de onda, o que exigiria materiais extremamente complexos, muito além daqueles que os cientistas hoje são capazes de construir.

Bibliografia:

Metamaterial Electromagnetic Cloak at Microwave Frequencies
D. Schurig, J. J. Mock, B. J. Justice, S. A. Cummer, J. B. Pendry, A. F. Starr, David R. Smith
Science
October 19, 2006
DOI: 10.1126/science.1133628

Controlling Electromagnetic Fields
J. B. Pendry, D. Schurig, D. R. Smith
Science
Vol.: 312 no. 5781 pp. 1780-1782
DOI: 10.1126/science.1125907




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