A MENTE QUE SE ABRE A UMA NOVA IDEIA JAMAIS VOLTARÁ AO SEU TAMANHO ORIGINAL.
Albert Einstein

sexta-feira, 19 de agosto de 2011

A Invisibilidade Física

::: NANOMATERIAIS: O VERDADEIRO SEGREDO DA INVISIBILIDADE :::

trekbrasilis.org

Nave Klingon, da série Star Trek, capaz de tornar-se invisível
No post anterior abordei o tema invisibilidade, sempre capaz de instigar a nossa imaginação. E até ensinei como fazer uma garrafa de vidro "desaparecer".

O "truque" da garrafa, até certo ponto bem simples, envolve o conceito clássico de índice de refração de corpos transparentes e a Lei de Snell-Descartes, a lei física capaz de descrever muito bem o fenômeno da Refração, ou seja, a passagem da luz de um para outro meio transparente e homogêneo.

Se fosse possível fazer um corpo (ou uma pessoa) ficar transparente e com índice de refração igual ao do ar (nar =  1,00) ele(a) também iria desaparecer quando imerso(a) numa camada de ar. Só que a ciência não tem a menor idéia de como fazer isso! E, para pessoas, o experimento poderia ser fatal.

Muito provavelmente, fazer um corpo desaparecer será um experimento que seguirá outro caminho: os metamateriais, materiais nanoestruturados, ou seja, aqueles cujas propriedades físicas macroscópicas são alteradas a partir da manipulação da sua estrutura numa escala nanoscópica(*).

Uma das propriedades ópticas que podem ser manipuladas via nanotecnologia é o índice de refração que na natureza aparece sempre com valor positivo mas em laboratório pode ser forçado a ficar negativo. Assim é possível desviar a luz "para onde se quer" (veja animação ao lado).
Este nível de manipulação da luz permite fazer com que ela contorne objetos, ignorando-os.
A figura abaixo ilustra melhor a idéia. Um objeto num ponto O não pode ser visto pelo globo ocular G porque uma esfera opaca está entre os dois. A esfera barra luz que não consegue levar informações de O para G. Mas, envolvendo a esfera com um tecido de metamaterial é possível fazer a luz contornar a esfera.


Para o globo ocular G não importa se as informações viajam com a luz em linha reta ou não. Importa sim que elas cheguem nele pois, se chegam, uma imagem é projetada na retina. Esta imagem é interpretada pelo cérebro e, assim, o objeto O é visto, ou seja, passa a existir para o sistema nervoso responsável em captar e interpretar informações. Em outras palavras, para o globo ocular G a sensação visual é a mesma que teríamos com a luz caminhando em linha reta de O para G. Desta forma, para o cérebro, é como se a esfera opaca não estivesse ali, ou seja, ela está invisível!

A verdadeira "capa de invisibilidade" provavelmente não vai alterar as propriedades físicas do corpo a ser escondido mas vai cobrí-lo com um tecido nanoestruturado de índice de refração negativo. Parece ficção. Parece a nave Klingon da série Star Trek que tinha um interessante sistema de camuflagem espacial tornando-se invisível. Mas é realidade. É ciência pura.

VIDA LONGA E PROSPERA SANDRO....

(*) Nanoscópica é a escala da ordem do nanometro, 10-9 m, ou seja, 0,000000001 m, a mesma ordem de grandeza das moléculas.

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