Echte Unsichtbarkeit zum Greifen nahe

23. November 2008, 09:00
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Theorie und Tarnkappe: Wissenschaftler haben einen Ansatz entwickelt, mit dem Gegenstände tatsächlich unsichtbar gemacht werden könnten

Ob Zaubermäntel, fehlgeschlagene Experimente oder Tarnkappen von Raumschiffen – der Wunsch, sich unsichtbar machen zu können, dürfte so alt sein wie der Traum vom Fliegen. Bislang war das nur im Mikrowellenbereich möglich. Die beiden Wissenschaftler Ulf Leonhardt und Tomas Tyc von der britischen University of St. Andrews haben nun jedoch eine Theorie vorgelegt, nach der die Unsichtbarkeit auch für den für Menschen sichtbaren Bereich des Lichts ungesetzt werden könnte, wie der Spiegel berichtet.

Metamaterialien

Für vollständige Unsichtbarkeit müsste das Licht um einen Gegenstand herumgeleitet werden anstatt es zurückzuwerfen. Bislang forschte man mit sogenannten Metamaterialien, die über eine Oberfläche mit Nano-Strukturen verfügen, die kleiner als die Wellenlänge des Lichts sind und es bei entsprechender Anordnung umleiten können. Allerdings gelang das nur mit Mikrowellenstrahlung, die eine größere Wellenlänge aufweist.

Wie durch eine Linse

Ein weiteres Problem ist, dass sich Objekte scheinbar an einem anderen Ort befinden, wird das Licht abgelenkt, so also würde man durch eine Linse oder Wasser sehen. Derselbe Effekt trete auch bei Experimenten mit Tarnvorrichtungen auf. Zudem würden Metamaterialen nur mit Licht einer bestimmten Frequenz funktionieren.

Gekrümmte Räume

Gemeinsam haben die beiden Forscher nun jedoch eine Theorie entwickelt, aufgrund derer das Licht von Tarnvorrichtungen mit speziellen Geometrien abgelenkt werden könnte. "Wir haben bei unseren Berechnungen Räume gefunden, die so gekrümmt sind, dass sie zu einer Tarnvorrichtung werden", erklärt Leonhardt gegenüber dem Spiegel Online. Dabei würde das Licht nicht so "brutal" wie bei einer Linse umgeleitet und es könnten weniger exotische Materialen verwendet werden. Die Tarnung gelang bisher nur in zwei Dimensionen. Auch dieses Problem werde durch Leonhardts und Tycs Ansatz behoben, sodass die Tarnung in drei Dimensionen möglich sei.

Vielversprechende Idee

Wichtig sei vor allem die Ablenkung von Licht in einem breiten Frequenzbereich und nicht nur von Mirkowellenstrahlung. Eine perfekte Tarnkappe, die nicht zu entdecken ist, werde es laut David Schurig von der Duke University in North Carolina jedoch nicht geben, wie er dem Magazin erklärte. Auch der aktuelle Ansatz weise noch seine Lücken auf, die Idee sei jedoch vielversprechend. Ihre Theorie haben Leonhardt und Tyc im Science Magazin veröffentlicht. (red)

  • Unsichtbarkeit ist das Thema zahlreicher Romane und Filme, wie etwa Hollow Man
    foto: columbia pictures

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