All’avanguardia dell’innovazione

La scienza alla base dei veri mantelli dell’invisibilità

Jason Johnson Freelance writer and editor

L’invisibilità, ovvero il concetto di rendere un oggetto completamente trasparente in modo non rilevabile, è tutta una finzione, generalmente riservata agli autori di fantasy medievali, ai muri nei videogame e ai film con maghetti precoci che parlano con un accento londinese. Eppure non si tratta solo di anelli magici e polvere di fate.

Ultimamente i mantelli dell’invisibilità sono diventati un argomento di serio dibattito scientifico e, almeno in teoria, qualcosa che gli scienziati possono produrre. Quello che un tempo consideravamo immaginario potrebbe semplicemente essere veramente difficile da realizzare.

the-science-behind-real-life-invisibility-cloaks_2

“Quello che intendo con occultare un oggetto è che l’oggetto diventa completamente trasparente alla luce visibile, non si tratta semplicemente di mimetizzare o nascondere gli oggetti”, spiega Andrea Alù, professore associato di ingegneria all’Università del Texas, dove svolge ricerche sugli strani comportamenti delle onde radio e della luce.

Alù afferma che ci sono una miriade di trucchi che danno l’illusione che qualcosa sia invisibile.

Gli scienziati dell’Università di Rochester, ad esempio, hanno sviluppato lenti speciali che, quando ci si guarda dentro, consentono a professionisti come i chirurghi di guardare attraverso il dorso della loro mano mentre eseguono un intervento; in pratica si tratta di una specie di occhiali per la visione a raggi X nella vita reale. Nella realtà, l’illusione viene creata da un elaborato sistema di specchi sistemati nella giusta posizione.

the-science-behind-real-life-invisibility-cloaks_3

Nel 2012, Mercedes ha finanziato una tecnologia per la mimetizzazione che sostanzialmente nascondeva i veicoli in bella vista. Questa tecnologia impiegava fotocamere per acquisire gli oggetti che passavano dietro l’auto e li proiettava su uno schermo collocato di fronte all’auto, in modo da farla sembrare trasparente come vetro.

the-science-behind-real-life-invisibility-cloaks_4

Alù sostiene che questo meccanismo è simile al modo in cui animali marini come i polpi mimetici si mimetizzano in natura, quando esplorano il fondo marino e ne proiettano colori e motivi sulla loro pelle. Certamente impressionante, ma si tratta pur sempre di un trucco.

Invece di illusioni ottiche, Alù propone un materiale di occultamento con proprietà insolite che lo rendono davvero invisibile. Immaginate di indossare un ipotetico body invisibile che non proietta ombre in quanto la luce scivola con grazia intorno alle vostre gambe e ai vostri fianchi invece di colpirli e rimbalzare indietro.

Non è così che funziona la luce.

“L’unico modo di aggirare i nostri limiti fondamentali è utilizzare mantelli attivi”, sostiene Alù.

Qui le cose si fanno complicate, ma un mantello attivo comporta singolari tinture create dall’uomo e molecole note con il nome di metamateriali, che fanno fare una deviazione alla luce intorno a un oggetto. Un po’ come prendere una deviazione invece di passare dalla strada principale quando si viaggia in auto.

the-science-behind-real-life-invisibility-cloaks_5

Questa tattica renderebbe effettivamente invisibili le cose, ma ha alcuni effetti collaterali veramente paradossali. Dato che occorrerebbe più tempo alla luce per viaggiare intorno a un oggetto, facciamo il caso della vostra casa invisibile totalmente in incognito: invece di attraversarlo direttamente, ci sarebbe un bizzarro sfasamento temporale nel quale il tempo sembrerebbe procedere a velocità diverse.

Se, ad esempio, foste sul marciapiede davanti a casa vostra e aveste la casa davanti a voi, l’area che circonda la vostra casa invisibile sembrerebbe normale. Le nuvole si rincorrerebbero e gli alberi ondeggerebbero come fanno sempre.

Tuttavia, nel rettangolo trasparente dove era situata la vostra casa occultata e invisibile, il tempo sembrerebbe procedere in modo decisamente più lento, con un ritardo di più di qualche secondo.

“Sostanzialmente ci troviamo a lottare contro alcune delle leggi fondamentali della fisica”, afferma Alù, e per questo motivo sarà estremamente difficile rendere gli oggetti legittimamente trasparenti. “Si può fare. Lo facciamo per le onde radio. Ma si tratta di un’ipotesi davvero azzardata”, sostiene.

Allora perché ora non ce ne andiamo tutti quanti a zonzo nell’invisibilità?

Beh, per il momento i metamateriali (o la fluorescenza, per usare il termine scientifico) funzionano solo per un periodo di tempo molto limitato. Oggi nei laboratori possono essere resi invisibili solo gli oggetti non più grandi di una pulce o di un granello di polvere.

Magari ci vorrà un centinaio di anni, afferma Alù, ma potrebbe arrivare il giorno in cui riusciremo a nasconderci nel nostro mantello dell’invisibilità.

Poi la scienza potrà iniziare a lavorare ai manici di scopa volanti.

Condividi questo articolo

Argomenti correlati

Scienza

Leggi il successivo