Erste Tarnkappe für dreidimensionale Dinge

26. Jänner 2012, 01:01
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Forscher ließen ein 18 Zentimeter langes Rohr verschwinden - allerdings nur im Mikrowellenbereich

Bristol/Austin/Wien - In der Mythologie sowie in der Science-Fiction sind sie längst in Verwendung, in zahlreichen Labors weltweit wird heftig daran geforscht: an Tarnkappen nämlich, die Gegenstände unsichtbar machen sollen.

Einen Boom erhielt dieser Forschungszweig durch die Entwicklung von sogenannten Metamaterialien, die für neuartige Anwendungen im Bereich der Optik und Elektrotechnik sorgen: Sie können Licht um Objekte herumlenken und dadurch unsichtbar machen. Auf diese Weise haben Forscher bereits zweidimensionale Objekte zum Verschwinden gebracht.

Dass dies auch mit dreidimensionalen Gegenständen gehe, ist bis jetzt hingegen nur in der Theorie gezeigt worden. Nun aber melden Forscher um den Physiker Andrea Alu im "New Journal of Physics" einen Durchbruch. Alu und sein Team ließen dank sogenannten plasmonischer Metamaterialien - ausgerechnet - ein 18 cm langes Rohr verschwinden.

Diese Metamaterialien streuen aufgrund ihrer speziellen Oberfläche Licht genau entgegengesetzt zu Alltagsgegenständen. Und wenn sich die Streufelder der Tarnkappe und des Gegenstands überlagern, löschen sie sich gegenseitig aus, erklärt Alu. Auf diese Weise konnten die Physiker den Zylinder tatsächlich unsichtbar machen - allerdings nur für Mikrowellen mit einer Frequenz von 3,1 Megahertz.

Im Prinzip könne diese Technik auch für sichtbares Licht benutzt werden, so Alu. Da freilich sichtbares Licht eine sehr viel kürzere Wellenlänge hat als Mikrowellen, lassen sich auf diese Weise nur millionstel Meter kleine Objekte unsichtbar machen. Das könnte immerhin für künftige Anwendungen bei Mikroskopen - einer unsichtbaren Mikroskopspitze etwa - von Nutzen sein. (tasch/DER STANDARD, Printausgabe, 26. 1. 2012)

  • Die Tarnkappe über dem Testzylinder (oben), links ein Querschnitt des Rohr und rechts Kante der Hülle mit Kupferband.
    foto:iop publishing/new journal of physics

    Die Tarnkappe über dem Testzylinder (oben), links ein Querschnitt des Rohr und rechts Kante der Hülle mit Kupferband.

  • Sichtbares (oben) und "getarntes" Objekt im Vergleich: Die Streuung des Lichts macht den Unterschied.
    illu.: uni purdue

    Sichtbares (oben) und "getarntes" Objekt im Vergleich: Die Streuung des Lichts macht den Unterschied.

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