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Materiais Avançados

Camuflagem torna objetos metálicos totalmente invisíveis

Redação do Site Inovação Tecnológica - 13/07/2020

Camuflagem torna objetos metálicos totalmente invisíveis
Uma das grandes vantagens desta nova técnica é que o revestimento é fino e flexível, podendo ser incorporado aos objetos metálicos.
[Imagem: MISIS]

Antenas invisíveis

Físicos da da Universidade Nacional de Ciência e Tecnologia MISIS (Rússia) e da Universidade Politécnica de Turim (Itália) idealizaram uma tecnologia capaz de tornar objetos metálicos alongados totalmente invisíveis.

Isso inclui coisas como antenas e torres de celular, incluindo as 5G, trens de pouso de aviões, mastros de navios e torres de aeroportos.

A camuflagem - ou manto da invisibilidade - é baseada em um metamaterial inovador que elimina a dispersão elétrica de um objeto.

Qualquer objeto de metal alongado - com as antenas - tem uma resposta elétrica, um sinal gerado em resposta a qualquer onda que o atinge. Para ocultar esse objeto, é necessário que ele disperse essas ondas, assim como ocorre com um objeto com uma resposta magnética, que é muito fraca.

"Nós chegamos a um revestimento especial baseado em um dispersor dipolo magnético ideal que transforma um objeto de metal alongado com resposta elétrica em um objeto com resposta magnética," disse o professor Alexey Basharin. "Isso se tornou possível devido ao estado anapolo do material de revestimento, que reduz o espalhamento do tipo elétrico ao nível do magnético e até mais baixo. Como resultado, o objeto se torna invisível."

Invisibilidade para antenas

A primeira das aplicações que os cientistas gostam de citar para qualquer metamaterial de invisibilidade é a tecnologia de ataque militar, mas a tarefa de compatibilidade eletromagnética das antenas é vital em nossa sociedade interconectada, mesmo entre os satélites: as antenas não devem afetar-se mutuamente, e isso é uma questão cada vez mais importante conforme essas antenas se espalham por todo o globo - e evitar que umas interfiram nas outras só será possível se cada uma se tornar invisível para as outras.

Além disso, o desenvolvimento encontrará aplicação envolvendo a chamada "luz magnética", necessária para aprimorar vários fenômenos magnéticos, em nano-antenas, nano-lasers, etc.

"Outra ideia discutida neste trabalho é que conseguimos desenvolver um revestimento que iguala a impedância de um cilindro à impedância do espaço circundante devido à forma especial do metamaterial sinusoidal. Dá o seguinte efeito: A onda eletromagnética incidente não percebe completamente o cilindro e passa por ele sem impedimentos. Um progresso importante do nosso trabalho é que aplicamos uma camada plana, e não estruturas pesadas e grandes," acrescentou Alexey Basharin.

Camuflagem torna objetos metálicos totalmente invisíveis
A técnica aplica-se a virtualmente qualquer objeto metálico alongado, mesmo que não seja um cilindro perfeito.
[Imagem: Barbara Cappello et al. - 10.1038/s41598-020-59291-x]

Invisibilidade perfeita

É importante salientar que o método divulgado pela equipe ainda é um trabalho teórico, embora, no campo dos metamateriais, a distância entre os cálculos teóricos e a demonstração prática tem ficado na casa dos meses.

E, enquanto se dedicam a fabricar o revestimento, a equipe já está também de olho na próxima etapa do projeto, que é aprender a reduzir a resposta magnética das mesmas estruturas metálicas alongadas.

"Já deduzimos a teoria para configurações super toroidais anteriormente. Agora, queremos mostrá-la experimentalmente. Assim, chegaremos mais perto de resolver o problema da invisibilidade completa. Embora, de acordo com o teorema óptico, seja impossível criar invisibilidade perfeita, podemos dar um grande passo nesse sentido," concluiu Basharin.

Por invisibilidade perfeita o pesquisador se refere a uma forma de tornar um objeto totalmente invisível para qualquer comprimento de onda, inclusive a luz visível.

Bibliografia:

Artigo: Mantle cloaking due to ideal magnetic dipole scattering
Autores: Barbara Cappello, Anar K. Ospanova, Ladislau Matekovits, Alexey A. Basharin
Revista: Nature Scientific Reports
Vol.: 10, Article number: 2413
DOI: 10.1038/s41598-020-59291-x





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