Σάββατο 26 Νοεμβρίου 2011

ΑΟΡΑΤΟΤΗΤΑ ΜΕ ΜΕΤΑΥΛΙΚΑ!!! ΟΛΑ ΟΣΑ ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΞΕΡΕΤΕ



Copyrights©Picart News/Γ.Κ
Άγιος Νικόλαος
Λασίθι 72100
Τι είναι τα μεταϋλικά?
Τα μεταϋλικά είναι ουσίες, που έχουν τέτοιες οπτικές ιδιότητες, που δεν απαντούν στην φύση.
Η δημιουργία των μεταϋλικών επιτυγχάνεται με την τοποθέτηση μικροσκοπικών εμφυτευμάτων σε μια ουσία, τα οποία, υποχρεώνουν τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα να καμπυλώνονται με ανορθόδοξους τρόπους. Το πρώτο μεταϋλικό κατασκευάστηκε στο πανεπιστήμιο Ντιούκ.
Ήταν μια περίπλοκη σύνθεση από κεραμικά, τεφλόν, μεταλλικά στοιχεία, ίνες και σύνθετα υλικά. Αυτά τα μικροσκοπικά εμφυτεύματα προκάλεσαν την καμπύλωση και την ροή της ακτινοβολίας μικροκυμάτων, γύρω από ένα κύλινδρο, καθιστώντας το εσωτερικό του κυλίνδρου αόρατο για την συγκεκριμένη μορφή ακτινοβολίας!
Το μυστικό που κρύβουν τα μεταϋλικά είναι η ικανότητα που έχουν να επηρεάζουν τον δείκτη διάθλασης. Ο δείκτης διάθλασης προκύπτει από το πήλικο της διαίρεσης της ταχύτητας του φωτός στο κενό με την ταχύτητα του φωτός στο μέσο που διαθλάται. Το πηλίκο αυτό είναι πάντα μεγαλύτερο του ένα.
Το ανέφικτο που έκαναν εφικτό τα μεταϋλικά είναι ότι ο δείκτης διάθλασης τους είναι αρνητικός και ότι αντιστρέφουν το φαινόμενο Ντόπλερ! Ο έλεγχος του δείκτη διάθλασης στο εσωτερικό ενός μεταϋλικού, με τέτοιο τρόπο, ώστε να παρακάμπτει ένα αντικείμενο, θα καθιστούσε το αντικείμενο αόρατο! Αυτό είναι το ζητούμενο από τα στρατιωτικά κατεστημένα των υπερδυνάμεων, που χρηματοδοτούν με μεγάλα ποσά τις αντίστοιχες έρευνες.
Για να μπορέσουμε όμως να εκτρέψουμε όλο το φάσμα των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων, θα πρέπει τα αντίστοιχα μικροσκοπικά εμφυτεύματα να είναι μικρότερα από το αντίστοιχο μήκος κύματος της εκάστοτε ακτινοβολίας. Εδώ η νανοτεχνολογία έχει τον πρώτο λόγο, αν σκεφτεί κανείς, ότι το αόρατο πράσινο φως έχει μήκος κύματος 500nm (1) και τα μικροσκοπικά εμφυτεύματα θα πρέπει να έχουν μήκος μόλις 50nm!
Με αυτό τον τρόπο μπορεί το φως να στρίβει γωνίες που σε πρώτη ανάγνωση ακούγεται απίθανο!

ΔΕΙΚΤΗΣ ΔΙΑΘΛΑΣΗΣ
Προφανώς, οι στρατιωτικοί ενδιαφέρονται για κάθε υλικό που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να κρύβει αντικείμενα. Όμως τα μεταϋλικά θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν και για την κατασκευή μικροσκοπίων ή κεραιών. Μέχρι σήμερα, οι επιστήμονες έχουν λύσει τις εξισώσεις που χρειάζονται, έχουν κάνει προσομοιώσεις σε υπολογιστή και έχουν κάνει ορισμένα βασικά πειράματα.
Πρέπει ακόμη να ανακαλύψουν ποιοι είναι οι πρακτικοί περιορισμοί και πόσο μπορούν να κάμψουν το φως. Για να κατασκευάσουν μεταϋλικά οι φυσικοί χρησιμοποιούν συνηθισμένα υλικά όπως υαλοβάμβακα και χαλκό. Τα μεταϋλικά αντιδρούν με το ηλεκτρικό και μαγνητικό πεδίο των κυμάτων φωτός, αλλάζοντας την τιμή ενός αριθμού που είναι γνωστός ως βαθμός διάθλασης με τρόπο που δεν καταφέρνουν υλικά της Φύσης.Οταν μια ακτίνα φωτός περνάει το όριο μεταξύ του αέρα και του νερού ή κάποιου άλλου διάφανου υλικού, κάμπτεται και ο βαθμός κάμψης εξαρτάται από το βαθμό διάθλασης του υλικού. Όσον αφορά το ορατό φως, τα διάφανα υλικά όπως η ύαλος, το ύδωρ και ο αδάμας έχουν βαθμό διάθλασης ένα ή μεγαλύτερο γεγονός που σημαίνει ότι όταν το φως εισέρχεται σε αυτά κάμπτεται προς τα μέσα.Όμως με τα μεταϋλικά οι επιστήμονες μπορούν να επιτύχουν βαθμό διάθλασης από το μηδέν μέχρι το ένα. Θεωρητικά, θα ήταν δυνατή η κατασκευή υλικού με βαθμό διάθλασης αρνητικό. Σε αυτή την περίπτωση, το φως που θα εισερχόταν σε ένα τέτοιο υλικό θα έκανε απότομη αναστροφή, σαν να είχε χτυπήσει σε έναν αόρατο καθρέφτη.Ο καθηγητής Τζον Πέντρι του Imperial College του Λονδίνου είναι από τους πρώτους που άρχισε να κατασκευάζει μεταϋλικά στα τέλη της δεκαετίας του ’90 και μαζί με τον συνάδελφό του Ντέιβιντ Σμιθ κατασκεύασαν το πρώτο μεταϋλικό που αντιδρούσε τόσο στο Ηλεκτρικό όσο και στο Μαγνητικό Πεδίο.Όμως, επί έτη η επιστημονική κοινότητα διαφωνούσε για το αν είναι δυνατό να κατασκευαστεί υλικό με αρνητικό βαθμό διάθλασης.Τα πειράματα που είχαν γίνει αφορούσαν μόνο μικροκύματα.Η κατασκευή μεταϋλικών για μικρότερο μήκος κύματος και υψηλότερη συχνότητα (όπως το Ορατό Φως) είναι πολύ πιο δύσκολο γιατί λιγότερα υλικά είναι διαφανή σε υψηλότερες συχνότητες.Το 2007, ερευνητές στο Ames Laboratory στην Αϊόβα και στο Πανεπιστήμιο της Καρλσρούης στη Γερμανία ανέφεραν ότι κατασκεύασαν μεταϋλικό με αρνητικό βαθμό διάθλασης στο ορατό φάσμα. Ορισμένοι επιστήμονες δεν επείσθησαν, όμως οι περισσότεροι φυσικοί αποδέχονται το ενδεχόμενο.
KAI ΔΕΙΤΕ ΚΑΙ ΕΝΑ VIDEAKI!!!





Copyrights©Picart News/Γ.Κ
Άγιος Νικόλαος
Λασίθι 72100

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου