La invisibilidad en el CIO - Vicente Aboites | La Crónica de Hoy
Facebook Twitter Youtube Jueves 29 de Diciembre, 2016
La invisibilidad en el CIO | La Crónica de Hoy

La invisibilidad en el CIO

Vicente Aboites

La física no es sino la
ciencia de la fantasía.
Novalis

En el Centro de Investigaciones en Óptica (CIO), haciendo uso de metamateriales se logró construir una capa de invisibilidad que opera en el rango de las microondas. 
Desde 1967, el científico ruso Victor Veselago, propuso la idea de que podrían existir materiales con índices de refracción negativos. En su tiempo esto fue considerado como una locura o, en el mejor de los casos, una interesante pero inútil curiosidad.
Recientemente el Instituto de Tecnología de Karlsruhe, en Alemania, acaba de reportar invisibilidad en el espectro electromagnético, visible a una longitud de onda de hasta 500 nanómetros, utilizando un metamaterial de 100 nanómetros de espesor construido con oro.
Por su parte, el metamaterial construido en el CIO –en León, Guanajuato- opera a longitudes de onda considerablemente mayores de 2.85 cm (en el rango de las micro-ondas) y la estructura del metamaterial de cobre construida es macroscópica, del orden de varios centímetros.
Las Figuras 1 y 2 muestran dos conceptos para la construcción de mantos invisibles. La Figura 1, describe el paso de ondas electromagnéticas alrededor de una zona de invisibilidad. De este modo cualquier objeto colocado dentro de dicha zona no será visible para un observador. El lado izquierdo de la figura muestra la trayectoria de los rayos de luz en ausencia de capa de invisibilidad, como podemos ver, allí no ocurre nada sorprendente, pues los rayos que pasan por una zona simplemente atraviesan sin ninguna perturbación.
Sin embargo, el lado derecho de la Figura 1 muestra la operación del sistema de invisibilidad, allí tenemos una zona circular central dentro de la cual podemos colocar cualquier objeto deseado. En este caso los rayos incidentes de un lado de la figura “rodean” la zona de invisibilidad y salen como si nada les hubiera pasado. Es decir, que para un observador cualquiera sería imposible distinguir si él está en presencia de una zona libre de obstáculos, como muestra la Figura 1 izquierda, o si se encuentra en el caso mostrado en la Figura 1 derecha. Para el observador sería imposible detectar la diferencia. 
Por otra parte, la Figura 2 describe el sistema construido en el CIO.  En este caso las ondas electromagnéticas no pasan “alrededor del objeto” sino que son desviadas en dirección perpendicular a éste.  Una interesante aplicación de este caso sería, por ejemplo, un barco en el mar cuya superficie esté recubierta de este metamaterial, dicho barco sería “invisible” para un radar debido a que las ondas incidentes en lugar de ser reflejadas serán desviadas en dirección perpendicular, evitando que el barco sea detectado.
El desarrollo de metamateriales está permitiendo construir dispositivos que hace unos cuantos años parecían inimaginables y más cercanos a la ciencia ficción que a la realidad.
Todos hemos escuchado historias que involucran la  invisibilidad, “varitas mágicas” que hacen invisible lo que tocan o “capas mágicas” que hacen invisible lo que cubren. En este último caso una persona cubierta por esa capa será invisible.
Una reciente producción cinematográfica nos muestra el auto invisible del Agente 007, un bellísimo y elegante Aston Martin, que además de ser la máxima expresión de la elegancia británica está dotado de los más sofisticados sistemas de defensa, incluida, como podemos imaginar, la invisibilidad. Por otra parte, los amantes de las novelas y películas de Harry Potter, también conocen la capa invisible de Harry, gracias a la cual logra escapar de las más peligrosas y fascinantes aventuras.
Como hemos visto, todo lo anterior ya no es sólo ficción.
Utilizando metamateriales es posible construir verdaderas capas de invisibilidad.

NOTA: La información de este artículo está tomada del trabajo: E. Septien, V. Aboites, (2012), V. 58 P 1-5, Rev. Mex. Fis., “Manto de invisibilidad en microondas”


* Investigador, Centro de Investigaciones en Óptica (CIO). aboites@cio.mx

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