A Descoberta do Manto da Invisibilidade

Investigadores da Universidade de Berkeley, nos Estados Unidos, desenvolveram novos materiais que conseguem desviar a direcção da luz. É o primeiro passo para o manto de invisibilidade de Harry Potter

Harry Potter que se cuide. O seu manto de invisibilidade, que lhe permitiu percorrer os corredores da escola de Hogwarts sem que ninguém desse por ele, o que pôs os leitores mais pequenos em delírio por todo o mundo, está mais perto de deixar de ser seu exclusivo. Experiências com materiais fabricados em micro-rede, e em três dimensões, mostraram que o efeito de invisibilidade já é realizável experimentalmente. É o primeiro passo para a criação de uma capa à Harry Potter.

Os trabalhos foram desenvolvidos por duas equipas da Universidade de Berkeley (Estados Unidos), que acabaram por chegar a resultados idênticos e que serão publicados esta semana, respectivamente na Nature e na Science. Mas o que fizeram afinal os investigadores de Berkeley?

Resposta simples: conseguiram, graças a um novo material, desviar a direcção da luz, de tal forma que a imagem, ou o objecto, que a emite deixa se ser visível .

Resposta mais complexa e detalhada: os investigadores utilizaram materiais à escala nanométrica (um nanómetro é um milhão de vezes mais pequeno do que um milímetro) e conseguiram desenvolver o que apelidaram de metamateriais. Estes são capazes de produzir um efeito chamado índice de refracção negativo (o tal que desvia a direcção da luz), que é indispensável à produção do efeito de invisibilidade. Em contraste, todos os materiais que existem na natureza têm um índice de refracção positivo.

O que acontece com os metamateriais da equipa liderada Xiang Zhang, em Berkeley, é que obrigam a luz a curvar e a desviar-se. Mas para que estes materiais consigam produzir o efeito desejado têm que ser mais pequenos do que a onda electromagnética (da luz) que está a ser usada e que, neste caso, é a luz visível. Um manto feito deste tipo de novos materiais obrigaria a luz a curvar-se e a contorná-lo, tal como o fio de água na corrente de um rio se desvia quando encontra um obstáculo e o contorna.

As aplicações imediatas para os metamateriais imaginados e concebidos em Berkeley passam por exemplo pela produção de lentes especiais que vão permitir ver vírus ou até moléculas de ADN (que codificam a informação genética). Mas os militares americanos, que contribuíram para o financiamento destas pesquisas, vêem noutra direcção. Segundo a AFP, o seu principal interesse é o de-senvolvimento de uma nova geração de armas furtivas.

Um dos dois metamateriais é uma estrutura em forma de rede (como as de pesca), que foi obtida alternando camadas de prata e de magnésio. O outro é um material a três dimensões (3D) composto de nanofios de prata, que são depois integrados numa superfície porosa de alumínio dez vezes mais fina do que uma folha de papel.

De acordo com os seus inventores, estes materiais "representam um passo enorme para o desenvolvimento de aplicações que, a partir daqui, se tornam realizáveis", como afirmou Xiang Zhang, citado pela AFP. "Estes materiais funcionam para um amplo espectro de comprimentos de onda e sem perda significativa de energia".

Quanto ao manto de Harry Potter, terá que esperar que a indústria possa manusear estas micro-redes que, por enquanto, são demasiado frágeis para isso.