Neviditelný materiál

21. srpen 2008

Pohádkový "plášť neviditelnosti" se možná stane realitou. Vědcům z kalifornské univerzity v Berkeley se podařilo vytvořit materiál s negativním indexem lomu.

Dosavadní experimentální neviditelné materiály byly neviditelné jen pro mikrovlny nebo byly tvořené jedinou vrstvou atomů. To vylučuje jejich praktické použití v běžném životě. Průlom se nyní povedl vědcům z kalifornské univerzity v Berkeley, kteří vytvořili dva trojrozměrné materiály, který dokážou odchýlit světelné záření.

Pokud se má nějaký předmět "zneviditelnit", musí ho světlo obtéct podobně, jako říční voda obteče kámen. To je možné pouze v případě, že předmět bude mít negativní index lomu. Index lomu je fyzikální veličina, kterou všichni známe- díky ní vypadá lžíce ponořená do sklenice vody jako přelomená. V přírodě se předměty s negativním indexem lomu nevyskytují. Pokud by ho ovšem měly třeba ryby, viděli bychom je díky optické iluzi nikoli ve vodě, ale nad hladinou.

Umělý materiál, který má mít negativní index lomu, musí být uspořádán ze struktur menších, než je vlnová délka použitého světla. Vědci z Berkeley jeden takový materiál vytvořili z vrstev stříbra a nevodivého fluoridu hořečnatého, do kterých "vykrájeli" otvory o velikosti v řádu nanometrů. Získali tak materiál, který má při vlnové délce 1500 nanometrů - což je oblast blízkého infračerveného záření - negativní index lomu. To je asi dvoj- až trojnásobek délky viditelného světla.

Schematické znázornění prvního trojrozměrného materiálu, který má negativní index lomu (vlevo). Struktura materiálu v pohledu elektronového mikroskopu, jednotlivé vrstvy tvoří obvody, které mohou být světlem "obtečeny" (vpravo).

Druhý materiál s negativním indexem lomu je na tom lépe. Vznikl ze stříbrných nanodrátků a porézního oxidu hlinitého a negativní index lomu má pro červené světlo o vlnové délce 660 nanometrů. Je tedy prvním trojrozměrným materiálem, který je neviditelný v určité části viditelného spektra.

autor: Martina Otčenášková
Spustit audio

Více z pořadu

E-shop Českého rozhlasu

Kdo jste vy? Klára, nebo učitel?

Tereza Kostková, moderátorka ČRo Dvojka

jak_klara_obratila_na web.jpg

Jak Klára obrátila všechno vzhůru nohama

Koupit

Knížka režiséra a herce Jakuba Nvoty v překladu Terezy Kostkové předkládá malým i velkým čtenářům dialogy malé Kláry a učitele o světě, který se dá vnímat docela jinak, než jak se píše v učebnicích.