Hypermoderní technologie občas nemusí být tou nejlepší cestou k přelomovým objevům. Alespoň to naznačuje výzkum dvou expertních vědeckých týmů, které se snaží vyvinout plášť neviditelnosti! A přicházejí s šokujícím objevem. Nejlepším materiálem na výrobu je údajně docela běžný krystalický kalcit!

Myslíte si, že plášť neviditelnosti patří jen do říše pohádek? Vědci se již mnoho let snaží dokázat opak. A zdá se, že právě finišuje mezinárodní závod, kdo se pod přelomový objev podepíše. Vědátoři experimentují s ultramoderními technologiemi, hlavně s tzv.

metamateriály, jež jsou považovány za technologii budoucnosti. Tyto uměle vyvinuté látky projevují unikátní optické vlastnosti, které se v přírodě běžně nevyskytují, třeba záporný index lomu světla. Díky tomu mají být předměty pokryté metamateriály za jistých podmínek neviditelné!

Ale i tato převratná novinka má své slabiny – vědci jsou zatím schopni zneviditelnit jen miniaturní předměty, a navíc pouze v některých vlnových délkách elektromagnetického spektra. V jiných vlnových délkách jsou pokusné předměty běžně viditelné, což použití metamateriálů omezuje.

Z Velké Británie však počátkem letošního roku přichází nadějná zpráva – výzkumníci z univerzity v Birminghamu totiž tvrdí, že ve výzkumu technologie neviditelnosti dosahují přelomových výsledků, a to pomocí běžných krystalů kalcitu! Vytvoří v budoucnosti plášť neviditelnosti z krystalického vápence?

CO VŠECHNO DOKÁŽE KALCIT?

„Tím, že jsme poprvé použili přírodní krystaly raději než umělé metamateriály jsme byli schopni zvětšit velikost pláště, takže může zakrýt také větší objekty, tisíckrát větší než vlnová délka světla,“ vysvětluje Dr. Shuang Zhang z britské univerzity v Birminghamu.

Výzkumem se kromě jeho týmu zabývá také skupina Dr. Baila Zhanga z Univerzity v Singapuru, a dosahují nečekaných úspěchů. K experimentům používají čiré krystaly kalcitu, krystalickou formu vápence, který má mít specifické vlastnosti.

Krystaly kalcitu jsou totiž označovány za dvojlomné, takže světlo vstupující do nitra krystalu rozdělují na dva paprsky rozdílných polarizací, které se mají pohybovat odlišnou rychlostí a navíc i různými směry!

„Většinou to jeho použití spíš komplikuje, ale mě napadlo, že bychom to mohli využít v náš prospěch,“ tvrdí Dr. Bail Zhang v prestižním časopise Nature. Na rozdíl od metamateriálů kalcit pokrývá širší rozsah vlnových délek, takže má být na výrobu pláště neviditelnosti mnohem užitečnější než hypermoderní metamateriály!

JE LEVNĚJŠÍ A LEPŠÍ?

Kalcit má navíc mít i jiné výhody, třeba nízkou cenu. Zatímco za metamateriály utrácejí vědci miliony, výroba pokusných krystalických bloků má přijít na pouhých 1000 dolarů! Při experimentech jsou zatím používány pouze krystaly přírodní, ale výzkumníci si dělají naděje, že podobně mohou fungovat i krystaly uměle vyrobené.

To by údajně umožňovalo vyrábět pláště neviditelnosti prakticky neomezené velikosti. „Je to obrovský krok kupředu. Poprvé je maskovaná oblast tak velká, aby pozorovatel mohl neviditelný objekt spatřit pouhým okem,“ upozorňuje Dr. Shuang Zhang.

Do té doby byly totiž všechny pokusné objekty tak miniaturní, že je údajně běžným zrakem nebylo možné spatřit. „Věříme, že použitím kalcitu můžeme začít vyvíjet plášť takové velikosti, že se nám v budoucnu otevře možnost jeho použití jako maskovacího zařízení,“ dodává Dr. Zhang.

Výzkum podivuhodných vlastností krystalického kalcitu je však teprve v počátcích. Co všechno ještě vědci objeví?

Lenka Kabeláčová