نامرئی کردن اجسام

کشف یک محقق ایرانی
 برای نامرئی کردن اجسام

یک محقق ایرانی در دانشگاه پنسیلوانیا به کمک یکی از همکارانش نشان داده است که می‌توان با استفاده از پرتوهای پلاسمایی اجسام را نامرئی کرد.
ایده نامرئی کردن اجسام تا چندی پیش تنها در سطح داستانهای تخیلی علمی نظیر مرد نامرئی، اچ جی ولز، مطرح بود اما نادر انقطاع و آندرا آلو از دانشگاه پنسیلوانیا شیوه‌ای را پیشنهاد کرده‌اند که با استفاده از آن می‌توان با فناوریهای موجود اجسام را تا حد زیادی غیرقابل رویت ساخت. به اعتقاد فیزیکدانان این روش کاربردهای متعددی در فناوریهای نظامی مربوط به مخفی کردن و استتار اجسام خواهد داشت. در گذشته گروههایی از فیزیکدانان کوشیده بودند با روش موسوم به روش آفتاب پرست به استتار اشیا و ااجسام دست یابند. آفتاب پرست در زمانی که بر روی یک شاخه قرار می‌گیرد، برای پنهان کردن خود از چشم دشمنان بدنش را به رنگ شاخه‌ای که بر آن قرار دارد در می‌آورد. به عنوان مثال ری آلدن از دانشگاه کارولینای شمالی سیستمی از آشکارسازها و تابش کننده‌های نور را پیشنهاد کرد که برای پنهان کردن یک جسم نظیر آپارات سینما صحنه‌ای را در پشت سر جسم تصویر می‌کند و جسم یا شیء مورد نظر را در شلوغی آن صحنه از پیش چشم بیننده محو می‌سازد. محققان دانشگاه توکیو نیز بر روی نوعی پارچه تحقیق می‌کنند که بر همین مبنا عمل استتار را انجام می‌دهد. در داخل این پارچه دانه‌هایی نظیر رشته تسبیح کار گذارده شده که می‌تواند صحنه‌ای را که بر روی آن تابنده می‌شود منعکس سازد و جسمی را که این پارچه بر آن پوشانده شده نظیر بدن آفتاب‌پرست به رنگ محیط درآورده و به این ترتیب آن را نامرئی سازد. اما انقطاع و همکارش از روش موثرتری بهره گرفته‌اند. در شیوه پیشنهادی آنها نوری که از جسم بازتابیده می‌شود به حداقل کاهش می‌یابد و از آنجا که رویت اجسام تنها در هنگامی میسر است که نور بازتابیده از آنها به چشم برسد در غیاب این بازتابش شیء یا جسم عملا نامرئی می‌شود. جنبه اصلی در مدل پیشنهادی این دو محقق استفاده از نوعی صفحه یا پرده از جنس پرتوهای پلاسمایی است که با امواج بازتابیده شده از سطح جسم تداخل می‌کنند و آنها را از بین می‌برند. پرتوهای پلاسمایی از جنس امواج الکترونیکی چگال هستند که زمانی به وجود می‌آیند که الکترونهای روی یک سطح فلزی با ضرباهنگ خاصی به حرکت درآیند. به گفته این دو محقق لایه‌ای از این ماده پلاسمایی می‌تواند نور بازتابیده شده از سطح جسم را از بین ببرد البته به این شرط که تواتر نور بازتابیده شده به تواتر تشدید پرتوهای الکترونیکی نزدیک باشد. به گفته انقطاع برای همه نورهایی که در طول موج مریی قرار دارند خود طبیعت بهترین سپر پلاسمایی را فراهم آورده. این دو سپر عبارتند از پرده‌ها یا سطوحی که از طلا یا نقره ساخته می‌شوند. در مورد دیگر انواع طول موجها نظیر مادون قرمز یا مایکروویو می توان از ساختارهایی که به صورت مصنوعی و با ترکیب ردیفهایی از سیم‌پیچها درست می‌شوند برای ساختن سپر محافظ استفاده کرد. این قبیل سپرها دارای خواص غیرمتعارف الکترومغناطیسی خواهند بود. محقق ایرانی و همکارش با انجام محاسباتی نشان داده‌اند اجسام کروی یا استوانه‌ای که با این قبیل سپرها پوشیده شوند عملا نور بسیار کمی از خود باز می‌تابند. در عمل زمانی که این اجسام در معرض نور مریی قرار داده می‌شوند نوری که از آنها به چشم می‌رسد آنقدر اندک است عملا دیده نمی‌شوند. یک محدودیت این فناوری آن است که هر سپر مخصوص تنها برای یک طول موج خاص کار می‌کند و به عنوان مثال جسمی که در زیر نور قرمز غیرقابل رویت شده اگر تحت پرتوهای به رنگ سبز یا آبی قرار گیرد قابل مشاهده خواهد بود. نکته دیگر آنکه سپر نامرئی کننده زمانی عمل می‌کند که طول موج با تابیده شده نزدیک ابعاد خود جسم باشد. به این ترتیب در مورد نور مرئی از این سپر تنها برای مخفی کردن اجسام میکروسکوپی می‌توان استفاده به عمل آورد. اجسام بزرگتر تنها هنگامی از دید پنهان می‌شوند که پرتوهای با طول موج بلندتر به آنها تابیده شود. بنابراین با این فناوری نمی‌توان افراد یا خودروها را نامرئی کرد. اما انقطاع معتقد است که از این فناوری می‌توان در زمینه‌های دیگر نظیر تولید موادی که از برق زدن و درخشش اجسام جلوگیری می‌کنند استفاده به عمل آورد. این سپرها همچنین می‌توانند مانع از تاثیر نامطلوب نوری شوند که از اجسام ریز پراکنده می‌شود و به این ترتیب می‌توانند بازده میکروسکوپ‌ها را افزایش دهند. یک کاربرد دیگر این روش نامرئی کردن ماهواره‌ها در فضا است.

نقل از فردای دیگر