Onzichtbaarheidsmantel maakt Harry Potter juist extra zichtbaar

AMSTERDAM - Harry Potter kan zijn onzichtbaarheidsmantel maar beter niet gebruiken. In een artikel in Physical Review X laten twee Amerikaanse fysici zien dat realistische onzichtbaarheidssystemen weliswaar voor één kleur licht of radiogolven kunnen werken, maar voor alle golflengten samen juist extra oplichten.


Daarmee, schrijven Andrea Alù en Francesco Monticone van de universiteit van Texas in Austin, is denkbaar dat de vijand een afgeschermd object toch traceert door een puls van allerlei frequenties uit te zenden. Tegelijk onderzoeken ze in hun paper een aantal oplossingen voor het probleem, vooral in de vorm van een extra supergeleidende afschermingslaag.


Het aloude idee van de onzichtbaarheidsmantel is sinds het midden van het vorige decennium in het lab realiteit, toen zogeheten metamaterialen werden ontwikkeld. Een cilinder of bol van zulk materiaal, vaak opgebouwd uit micro- of nanostructuren die samen elektromagnetische golven vervormen, kan een object verbergen. Hij geleidt golven om het object heen en laat ze aan de voorkant ongeschonden weer los. In plaats van het object is dan de achtergrond te zien.


Zulke metamaterialen werken op basis van resonanties, waardoor ze met bepaalde licht- of radiogolven meetrillen. Daardoor zijn ze maar voor een bepaald deel van elektromagnetische golven effectief. Tot nog toe werd stilzwijgend aangenomen dat de andere golven daarbij geen rol spelen. Uit de nieuwe berekeningen blijkt nu het tegendeel: die worden zelfs versterkt.


Op zich, zegt nano-opticus Kobus Kuipers van het FOM-instituut Amolf in Amsterdam, is dat niet heel verrassend. 'Voor fysici is het gegeven dat metamaterialen in het lab in een smal gebied werken, al intrigerend genoeg. Het vergt iemand als Alù om een stap achteruit te doen en zich dit te realiseren.'


Volgens Kuipers is het oplichten van onzichtbaarheidsmaterialen vooral een probleem in militaire toepassing als stealth, waardoor vliegtuigen op de radar moeten wegvallen. 'In bijvoorbeeld medische toepassingen als mri-scanners lijkt het me verder een zorg wat de uiteinden van het spectrum doen. Die gebruik je toch niet.'

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2021 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden