Un dispositivo hace invisibles los objetos a un tipo de luz

La investigación está basada en una idea inicial de los ingleses Ben Wood y John Pendry, éste último considerado el padre de los metamateriales, y es un paso adelante en la carrera por conseguir dispositivos que permitan lograr la invisibilidad a las frecuencias de la luz visible.

“Se trata de un diseño que funciona a la perfección en las simulaciones teóricas y que nos acerca al sueño de la invisibilidad”, afirma Àlvar Sánchez, director de la investigación, “ahora queda un paso muy importante: construir un prototipo en el laboratorio y aplicar este descubrimiento a mejorar la tecnología de detección de campos magnéticos”.

Hacer invisible un objeto ha sido un sueño de la humanidad, tal y como ha recogido la literatura: desde “El Hombre Invisible” de H.G.Wells, hasta la capa de invisibilidad de Harry Potter. Técnicamente, se podría hacer invisible un objeto cualquiera si se pudiera rodear de una capa que hiciera circular la luz a su alrededor, sin absorberla ni reflejarla. De esta manera no podríamos ver el objeto, puesto que la luz sencillamente lo rodearía y, al mirarlo, sólo veríamos lo que hay detrás. El objeto sería indetectable.

Hasta hace poco los científicos pensaban que construir estas “capas de invisibilidad” sería una tarea imposible, dado que la trayectoria de la luz en un medio viene determinada por sus propiedades eléctricas y magnéticas, y éstas se creía que tenían unos valores que no se podían modificar y que impedían la invisibilidad. Pero descubrimientos científicos recientes han desvelado que estos valores sí se pueden modificar, construyendo materiales artificiales con propiedades físicas exóticas: los metamateriales. Estos materiales tienen propiedades eléctricas y magnéticas inusuales que podrían permitir, al menos de manera teórica, que la luz haga cosas tan curiosas como rodear un objeto y hacerlo invisible.

La invisibilidad a la luz visible, a los colores del arco iris que podemos ver con nuestros ojos, todavía no se ha conseguido de manera experimental. Pero ya hay científicos que trabajan en otros tipos de luz, como las microondas, con unos resultados experimentales, logrados el año 2006, que supusieron un primer paso hacia la invisibilidad; campos electromagnéticos de baja frecuencia, como las ondas de radio y televisión; e incluso campos magnéticos constantes, como los de los imanes o el de la Tierra.

El metamaterial diseñado por el grupo de la UAB consiste en una red irregular de placas superconductoras, que dan al material unas propiedades magnéticas precisas permitiendo crear zonas “invisibles” al campo magnético y a campos electromagnéticos de muy baja frecuencia. El descubrimiento puede tener aplicaciones médicas, como las técnicas de magneto encefalografía o magneto cardiografía (donde se miden los campos magnéticos creados por el cerebro y el corazón), que necesitan para funcionar el apantallamiento total de los campos magnéticos ambientales. También podrían utilizarse en otros ámbitos en que la detección de campos magnéticos es importante, como en diferentes tipos de sensores, o para impedir la detección magnética de barcos y submarinos.

El grupo de investigación que ha hecho el trabajo está formato por Carles Navau, Du-Xing Chen (profesor de ICREA) y Núria del Valle, y está dirigido por Àlvar Sánchez. La investigación, financiada por el proyecto Consolider NANOSELECT, ha sido publicada en la revista “Applied Physics Letters”.