Les chercheurs ont proposé une nouvelle méthode pour rendre les objets invisibles

• Une nouvelle technique utilise des algorithmes génétiques pour minimiser la diffusion électromagnétique de l'objet en y infusant une charge.
• Cela rend à la fois l'objet et le remplissage invisibles.

En raison des récents progrès de l'ingénierie des matériaux, les scientifiques s'intéressent de plus en plus au domaine de l'invisibilité. Bien qu'il existe plusieurs domaines différents où le terme d'invisibilité apparaît, tels que la mécanique quantique, la thermodynamique et l'acoustique, cette étude se concentre sur l'invisibilité électromagnétique dans le domaine optique.

L'étude de l'invisibilité est devenue le problème de la science moderne en 1967, lorsqu'un physicien russe, Victor Veselago, a publié une analyse théorique des matériaux à permittivité et perméabilité négatives. Depuis lors, la science des matériaux a connu un progrès rapide.

Dans ce travail, les chercheurs ont utilisé une méthode basée sur le masquage de remplissage pour démontrer l'invisibilité électromagnétique des objets. Ils n'ont ajouté aucune couche externe, au lieu de cela, ils ont atteint l'invisibilité de l'intérieur du corps de l'objet. La technique apporte plusieurs avantages et ouvre de nouvelles applications en bio-ingénierie et en systèmes optiques.

Ce n'est pas comme la cape d'invisibilité de Harry Potter

La section transversale de diffusion (SCS) est un concept bien connu pour mesurer la visibilité d'un objet. C'est le rapport entre la puissance incidente totale et la puissance diffusée totale. La plupart des méthodes proposées (pour rendre un objet invisible) reposent sur la diminution du SCS proche de null.

Cela signifie que l'objet ne serait pas en mesure de refléter la lumière vers l'observateur ni de diffuser la lumière dans n'importe quelle direction. Et comme il ne pourrait absorber aucune puissance, il ne formerait pas non plus une ombre.

Référence :Nature | doi:10.1038/s41598-018-32070-5 | Université d'Estrémadure

L'idée est d'atteindre l'invisibilité grâce à la ou aux substances de remplissage plutôt que d'ajouter une couche externe. Cela ne ressemble en rien à la cape d'invisibilité de Harry Potter. Au lieu de cela, la technique est inspirée d'un roman de science-fiction de H.G. Wells, The Invisible Man, dans lequel un scientifique nommé Griffin s'injecte un produit chimique inhabituel et devient invisible.

Crédit image :Ambiaso/Fotocommunity

Les recherches ont adopté une technique de dissimulation plasmonique qui rend invisibles à la fois l'objet et la charge. C'est très différent des autres méthodes car vous faites interagir les objets avec leur environnement sans être gêné par des couches externes.

Plus précisément, la méthode proposée est basée sur l'utilisation d'algorithmes génétiques pour diminuer la diffusion électromagnétique de l'objet en y infusant une charge.

Limites et applications

L'utilisation d'une cape intérieure plutôt que d'une cape externe est ce qui distingue cette méthode des autres. Cependant, cela s'accompagne d'un inconvénient majeur :vous ne pouvez pas atteindre le même niveau d'invisibilité qu'avec les capes externes.

C'est valable pour les structures tridimensionnelles, mais seulement pour les objets isotropes. De plus, vous ne pouvez pas l'utiliser sur de gros objets et les bandes passantes obtenues sont encore très faibles. Cependant, les auteurs pensent qu'il existe de nombreuses possibilités d'améliorations supplémentaires.

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L'idée d'utiliser des charges pour l'invisibilité ouvre une variété d'applications, allant des utilisations en bio-ingénierie et en communications à l'utilisation de matériaux non solides. L'un des exemples les plus courants est son utilisation dans des sondes microscopiques invisibles qui ne perturbent pas l'instrument à mesurer :on peut empêcher les altérations de lecture en utilisant des charges pour obtenir l'invisibilité.