San Francisco Frontiers - Fuori moda i mantelli dell'invisibilità, ora bastano gli atomi

I mantelli dell'invisibilità possono già essere considerati ormai fuori moda: un gruppo di ricercatori guidato dalla britannica Lancaster University ha dimostrato che i cosiddetti metamateriali realizzati per deviare la luce possono essere sostituiti semplicemente da gruppi di atomi disposti ordinatamente in reticoli, come uova nei loro cartoni. Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature Communications, avvicina tecnologie rivoluzionarie come super-lenti e dispositivi di occultamento poiché gli atomi, non dovendo scontrarsi con gli inevitabili difetti di fabbricazione e altri problemi riscontrati nei materiali artificiali, sono molto più efficienti e precisi nel piegare e controllare la luce nel modo desiderato. Il fenomeno sul quale si basano i famosi mantelli dell'invisibilità è quello della 'rifrazione negativa'. La rifrazione si verifica quando la luce cambia direzione passando da un mezzo all'altro, ad esempio dall'aria all'acqua, ma quella negativa è un effetto controintuitivo, nel quale la luce si piega nella direzione opposta rispetto al suo normale comportamento in natura. Questo obiettivo affascinante è stato raggiunto nei metamateriali, ma le loro applicazioni pratiche sono ancora fortemente limitate: ecco perché i ricercatori guidati da Janne Ruostekoski hanno cercato un approccio innovativo. Gli autori dello studio hanno usato gruppi di atomi intrappolati in reticoli fatti di luce. "In questi casi, gli atomi interagiscono tra loro attraverso il campo luminoso, rispondendo collettivamente anziché in modo indipendente", dice Ruostekoski. "Queste interazioni collettive danno origine a proprietà ottiche emergenti, come la rifrazione negativa". I vantaggi di questo metodo sono molteplici: a differenza dei metamateriali, gli atomi sono privi delle imperfezioni di fabbricazione e, in tali sistemi, la luce interagisce in modo controllato e preciso, evitando le perdite dovute alla conversione della luce in calore.

T.Martin--SFF