Para hacer invisibles los objetos, los científicos suelen aplicar capas de invisibilidad, como la de Harry Potter, con sustancias que logran desviar la luz. Pero ahora investigadores de la Universidad de Extremadura proponen otro método: aprovechar las propiedades electromagnéticas de ciertos materiales y actuar desde dentro, como la pócima decolorante que tomaba el hombre invisible de H.G. Wells.
En los últimos años, la invisibilidad se ha convertido en un área de investigación de creciente interés debido a los avances en ingeniería de materiales. En este contexto, investigadores de la Universidad de Extremadura (UEx) han demostrado la invisibilidad electromagnética de los objetos a través de una técnica alternativa, basada en pociones de invisibilidad.
La novedad del estudio, publicado en la revista Scientific Reports, radica en lograr la invisibilidad desde el interior de los objetos sin añadir capas externas. Este enfoque aporta numerosas ventajas y abre nuevas aplicaciones en óptica, sistemas de comunicaciones y bioingeniería.
Los autores exploran las propiedades electromagnéticas de ciertos materiales que logran hacer invisibles determinados objetos al introducirse en su interior, a modo de pócimas o pociones. Se utilizan, normalmente, materiales artificiales denominados metamateriales o materiales con constantes dieléctricas o magnéticas altas.
“Aunque todos tenemos en mente la capa de invisibilidad de Harry Potter y es el modelo que otros científicos han utilizado para 'invisibilizar' objetos, hasta ahora no se había propuesto la idea de pociones que ya fue sugerida en la obra de El Hombre Invisible de H.G. Wells, en la que Griffin se vuelve invisible inyectándose una pócima decolorante”, explica el investigador Alberto Serna, coautor y miembro del Grupo de Telecomunicación de la UEx.
Serna aclara que la mayoría de las técnicas con las que se desarrollan las capas de invisibilidad "aprovechan las propiedades extraordinarias de ciertos materiales para que la luz esquive al objeto a invisibilizar”. Sin embargo, este modelo imposibilita el uso de pociones, dado que la luz es obligada a interaccionar con el objeto al estar expuesto a la luz.
“Nosotros hemos utilizado otra técnica, invisibilidad plasmónica, que provoca que de manera conjunta el objeto y la poción se vuelvan invisibles”, describe Serna desde Italia, donde está realizando una estancia actualmente.
Estructura del ‘relleno’ dieléctrico multicapa. / A. Serna et al. - Scientific Reports
Mediante varias capas de material actuando en el interior, el método hace posible la invisibilidad de un objeto sin utilizar dispositivos externos. Además, la invisibilidad en pociones permite al objeto interactuar con su entorno sin la obstrucción de esas capas externas.
De momento la técnica es válida para objetos de pequeño tamaño y los anchos de banda conseguidos son todavía reducidos, pero puede mejorarse en el futuro, según sus creadores.
Nuevas aplicaciones
Luis Landesa, director de este trabajo, sostiene que la idea de pócimas abre un nuevo abanico de aplicaciones “porque el hecho de que el objeto pueda 'ver' el exterior sin que unas capas externas le impidan o dificulten la visión es novedoso y prometedor”.
Los investigadores sugieren aplicaciones que van desde el uso de materiales no sólidos a aplicaciones de comunicaciones y bioingeniería. Un ejemplo típico de utilidad de la invisibilidad es el uso de sondas microscópicas invisibles que no perturban el dispositivo a medir. Además, con el uso de pociones, no se alteraría la propia medida, que es el problema que provocan las capas de invisibilidad.
La idea de alcanzar la invisibilidad mediante pociones en vez de capas externas, se inspiró en el trabajo fin de estudios de Alberto Serna (en la imagen) y Luis Molina del Grado de Telecomunicaciones de la Universidad de Extremadura./ UEx
Referencia bibliográfica:
Alberto Serna, Luis J. Molina, Javier Rivero, Luis Landesa, José M. Taboada. "Multilayer homogeneous dielectric filler for electromagnetic invisibility". Scientific Reports, volume 8 - 13923 (2018) https://doi.org/10.1038/s41598-018-32070-5
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