Objekte saab varsti nähtamatuks muuta

Euroopa Komisjoni asepresident Neelie Kroes. Foto: SCANPIX

Tänu Euroopa Komisjoni rahastatud nanotehnoloogiaalasele teadusuuringule (PHOME) on teadlased leiutanud võimaluse, kuidas objekte nähtamatuks muuta, nii et Harry Potteri nähtamatuks tegev mantel on astunud tõelisusele sammu lähemale.

Saksamaa, Kreeka, Türgi ja Suurbritannia teadlastel on õnnestunud nanotehnoloogia abil juhtida valgusvoogu, mida on võimalik rakendada mitte üksnes läätsede ja optiliste skeemide, vaid ka selliste harvaesinevate kolmemõõtmeliste leiutiste nagu nn nähtamatuks tegeva mantli puhul, teatas Euroopa Komisjoni uudiskiri.

Kuigi praegu saab nähtamatuks muuta vaid väiksemaid kui millimeetrisuuruseid objekte, on projektiga tõestatud, et materjalide optilisi omadusi saab rakendada seni võimatuks peetud viisil.

Kõnealuse projektiga on saavutatud tegelikus elus see, mida me seni teadsime vaid kino eriefektide põhjal. Projekt PHOME on osa Euroopa Komisjoni algatusest suure riskiga seotud teadustegevuse edendamiseks tulevaste ja arenevate infotehnoloogialahenduste valdkonnas, mis on üks digitaalarengu tegevuskava eesmärkidest.

«Olen hämmastunud Euroopa teadlaste leidlikkusest. Selle projektiga on saavutatud tegelikus elus see, mida me seni teadsime vaid kino eriefektide põhjal. Selline maailmatasemel teadustegevus on määrava tähtsusega, et luua alus uutele tehnoloogialahendustele, mis on olulised Euroopa konkurentsivõime jaoks.» ütles Euroopa Komisjoni asepresident ja digitaalarengu volinik Neelie Kroes.

PHOME projektis osalenud teadlased töötasid välja ja valmistasid nn optilised metamaterjalid, mis mõjutavad valguskiirte käitumist. Läbimurre põhineb transformatsiooni optika põhimõttel, mida esmakordselt rakendas projektiga seotud töörühm.

Nn nähtamatuks tegev mantel koosneb väga väikestest varrastest, mille läbimõõt on vaid paarsada nanomeetrit ning selle struktuur meenutab puuriita. Vardad on asetatud hoolikalt nii, et nad saaksid osaliselt painutada valguslaineid.

Muutes valguse liikumise kiirust ja suunda, saavad teadlased juhtida valguslaineid ümber mikromeetrise suurusega kühmu nii, et see muutub kolmemõõtmeliselt nähtamatuks valguse lainepikkustel, mis on lähedased inimesele nähtavatele valguse lainepikkustele. Praegu töötatakse selle kallal, et saavutada sama efekt nähtava valgusega ning tulemusi on oodata jaanuaris.

Seni on sellised «nähtamatuks tegevad mantlid» toiminud ainult kahemõõtmeliselt. S.t et peidetud ese oli nähtamatu juhul, kui seda vaadati otse, kuid see muutus nähtavaks, kui seda vaadati külje pealt. Selline uurimus on esimene, millega on loodud vahend eseme nähtamatuks muutmiseks selle kõiges kolmes mõõtmes.

Teadusuuringu tulevase rakendusena võiks välja töötada täiesti uusi optilisi komponente, nagu täiuslikud läätsed ja valguse salvestid, ning laserite ja optoelektroonika olulisi komponente, nagu modulaatorid ja isolaatorid. Kuigi kogu keha katvad nähtamatuks tegevad mantlid jäävad väljapoole praeguse teaduse ja tehnoloogia ulatust, on kõnealune teadusuuring tõestanud olulist põhimõtet, mida seni peeti võimatuks.