Saturday, October 11, 2008

Invisibilidade ─ Sonho ou Realidade ?

A juventude eterna e a invisibilidade são sonhos que têm preenchido a imaginação da Humanidade desde os tempos mais remotos até os nossos dias. Imitando a alquimia e a magia, a ciência moderna promete concretizá-los através da biotecnologia, o primeiro, e da fotónica, o segundo.
Os primeiros passos para concretizar a invisibilidade foram dados há exactamente 40 anos quando o físico russo Viktor Veselago publicou um artigo teórico intitulado “A electrodinâmica das substâncias com valores simultaneamente negativos de epsilon e miu”. Apesar deste artigo ser cientificamente sólido e inovador e do seu autor ter retirado conclusões verdadeiramente surpreendentes, poucos lhe deram importância e rapidamente foi esquecido ─ é que as substâncias negativas de que falava Veselago simplesmente não existiam…
Em 2000, 32 anos depois da referida publicação, o físico inglês John Pendry publicou um outro artigo intitulado “Refracção negativa produz uma lente perfeita”. Para além de recordar as bases teóricas e as especificidades funcionais dos meios com índice de refracção negativo de que falara Veselago, Pendry demonstrou teoricamente que alguns deles podiam amplificar as ondas evanescentes. Estas ondas produzidas pelos corpos iluminados têm características muito particulares: desaparecem a curtas distâncias (da ordem do comprimento de onda) e não chegam por isso a propagar-se. Uma lente que seja capaz de captá-las e de amplificá-las produzirá imagens “perfeitas” e, portanto, pode denominar-se uma “lente perfeita”.
A “lente perfeita” de Pendry provocou de imediato muita discussão na comunidade científica dos físicos e estimulou os experimentalistas a criá-la nos laboratórios. Depois de muitas fórmulas e de resultados experimentais convincentes, concluiu-se que uma "lente perfeita" é teoricamente possível, que é igualmente possível construir uma lente mais perfeita do que uma lente convencional, mas que, apesar de tudo, uma “lente perfeita” real não é perfeita. A esta lente chamou-se “superlente”. Identificaram-se algumas causas das suas imperfeições e planearam-se formas de as eliminar. Actualmente continuam os estudos para criar uma superlente que se aproxime o mais possível da perfeição. Dela estão à espera a microscopia e a microlitografia.
Em paralelo com o desenvolvimento das superlentes, o estudo dos meios negativos continuou e tornou-se um objectivo científico atraente. Descobriu-se que entre os meios negativos se encontram os “metamateriais” ─ meios artificiais, que não se encontram na Natureza e que prometem concretizar fenómenos exóticos que estamos habituados a ver apenas no mundo da ficção científica.
Uma destas aplicações (de que aliás se falou há algum tempo nos meios de comunicação social) é a invisibilidade. Na sequência de estudos teóricos, numéricos e experimentais já se demonstrou, experimentalmente, ser possível tornar invisível à radiação de micro-ondas um corpo opaco, desde que esteja envolvido por uma capa feita de metamateriais. Esta capa metamérica não difunde a radiação nem provoca sombra e torna por isso invisível o corpo envolvido.
Ainda não se demonstrou ser possível escondermo-nos de olhos indesejáveis em quaisquer circunstâncias, mas há uma esperança científica, bem fundada na fotónica, de que um dia, não muito longínquo, tal sonho se torne realidade! …

No comments: