Illusiemantel laat het ene object op het andere lijken

Net toen je dacht dat onzichtbaarheidsmantels niet gekker konden worden, bedachten onderzoekers dit: een manier om het ene object op elk ander te laten lijken.

Onzichtbaarheidsmantels werken door licht rond een gebied van de ruimte te sturen, waardoor elk object in dat gebied onzichtbaar wordt. In feite creëert een onzichtbaarheidsmantel de illusie van vrije ruimte. Dit is mogelijk door een nieuwe generatie kunstmatige materialen, metamaterialen genaamd, die in principe licht op elke denkbare manier kunnen sturen. Inderdaad, verschillende teams hebben echte onzichtbaarheidsmantels gebouwd die objecten aan het zicht onttrekken in zowel de magnetron als de optische banden.

Nu zeggen Che Chan en vrienden van de Hong Kong University of Science and Technology dat metamaterialen kunnen worden gebruikt voor een nog exotischer effect: voor mantels die de illusie wekken dat er een ander object aanwezig is.

De illusie is een proces in twee stappen, en om te zien hoe het werkt, stel je voor dat je een muis op een olifant laat lijken. De eerste stap omvat een idee dat deze jongens ongeveer zes maanden geleden bedachten, waarin: ze beschreven een manier om objecten op afstand te verbergen .

De truc is om een ​​materiaal te maken waarin de permittiviteit en permeabiliteit complementair zijn aan de waarden in een nabijgelegen ruimtegebied met de muis die we willen verbergen. Complementair betekent dat het materiaal het effect dat de muis heeft op een vlakke lichtgolf die er doorheen gaat, teniet doet. Dus een vlakke golf zou door de muis worden gebogen, maar dan teruggebogen in een vlak als het door het complementaire materiaal gaat, waardoor de muis verdwijnt.

De tweede stap is om deze vlakke golf vervolgens te vervormen zoals een olifant dat zou doen. Dit betekent het creëren van transformationeel materiaal dat een vlakke lichtgolf op dezelfde manier vervormt als een olifant. Dus iedereen die naar deze muis kijkt, ziet in plaats daarvan een olifant.

Een onzichtbaarheidsmantel is hier slechts een speciaal geval van, wanneer de muis simpelweg wordt vervangen door de illusie van vrije ruimte, zeggen Chan en co.

De onderzoekers hebben zelfs een verbijsterende toepassing gevonden. Hun idee is om de illusie te creëren dat een muur een gat heeft, en dan het gat te gebruiken om door de muur te kijken.

Dat is niet zo gek als het klinkt. De muur moet vrij dun zijn, en wat het nieuwe apparaat doet, is licht door de muur laten tunnelen op een manier die normaal niet mogelijk zou zijn. Verbazingwekkend, als het werkt.

Het is niet te zeggen waar dit soort denken toe zal leiden. Maar metamaterialen kunnen toch niets vreemds doen dan dit?

Referentie: arxiv.org/abs/0905.1484 : Illusie-optica: de optische transformatie van een object in een ander object1
zich verstoppen