MADRID, 14 Oct. (@CIENCIAPLUS) -
Investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania han desarrollado un material de mínimo espesor que permite a los objetos hacerse invisibles o al menos parecer diferentes. La investigación se publica en Advanced Functional Materials.
"Los intentos anteriores de camuflaje que utilizan una sola capa metasuperficial estaban restringidos a objetos de tamaño muy pequeño", dijo Zhi Hao Jiang, estudiante postdoctoral en la Ingeniería Eléctrica, Universidad Estatal de Pensilvania. "Además, el acto de encubrimiento impediría colocar una antena o un sensor de comunicación con el mundo exterior."
Los investigadores utilizan lo que ellos llaman "recubrimientos de ilusión", formados por un sustrato flexible y delgado con patrones de cobre diseñados para crear el resultado deseado. Pueden tomar una antena de tamaño práctico de metal o de sensor, cubrirla con ese recubrimiento modelado y cuando el dispositivo se sondea por una fuente de radiofrecuencia, la firma de dispersión del objeto camuflado aparentará ser la de un material dieléctrico prescrito como el silicio o teflón. Sin embargo, con el patrón adecuado, pueden revestir un dieléctrico y dispersar ondas electromagnéticas del mismo como si fuera un objeto de metal.
"La demostración de ilusión de invisibilidad por revestimiento se realiza con un metamaterial bidimensional ligero, no con uno tridimensional voluminoso", dijo Werner.
Los investigadores toman el objeto en cuestión, y lo envuelven con un espaciador, ya sea de aire o espuma. A continuación, aplican la capa ultrafina de dieléctrico con patrones de cobre diseñada para las longitudes de onda que desean ocultar. De esta manera, antenas y sensores podrían hacerse invisibles o engañosos a la inspección remota.
Otra aplicación de este material sería proteger los objetos de otros objetos emisores cercanos, pero permitiendo la comunicación electromagnética entre ellos. Esto no era posible con el método de ocultación de transformación basado en la óptica convencional.
El recubrimiento de metasuperficie consiste en una serie de patrones geométricos de cobre, colocados sobre un sustrato flexible utilizando métodos litográficos estándar utilizados actualmente para crear tarjetas de circuitos impresos. Cada recubrimiento de ilusión debe ser diseñado para la aplicación específica, pero los diseños están optimizados matemáticamente. Este método de fabricación es de bajo costo.
Los revestimientos de ilusión se podrían utilizar para otras cosas diferentes a ocultar. Podrían aumentar el radio bidireccional de las etiquetas de identificación de frecuencia de trabajo o podrían redistribuir la energía en diferentes patrones, controlados para hacer las cosas más visibles y no menos visible. La capacidad de los materiales de blindaje también se puede utilizar para proteger cualquier tipo de equipo de la interferencia electromagnética parásita o intencional.
