Os metamateriais modernos teoricamente tornam possível tornar uma pessoa invisível, mas na prática isso ainda está muito longe.
Recentemente, entre os usuários do segmento chinês da rede Weibo, um vídeo que retrata como uma pessoa usa a "capa da invisibilidade" ganhou popularidade viral em pouco tempo. É interessante que, embora de um ponto de vista científico isso seja bastante realista, no momento simplesmente não existem capas, capas de chuva e até chapéus desse tipo perfeitos no mundo. Além disso, o vídeo, que chamou a atenção de dezenas de milhões de pessoas, é na verdade apenas uma farsa.
Primeiro, um pouco de teoria. O que é mostrado no vídeo é teoricamente possível, embora mesmo no século passado os físicos tivessem a certeza de que a invisibilidade tinha lugar apenas nos romances de H. G. Wells. O fato é que em 1967 Viktor Georgievich Veselago descreveu as propriedades esperadas de materiais com índice de refração negativo.
O índice de refração é igual à razão entre o seno do ângulo de incidência da luz no material e o seno do ângulo de refração da luz no material. Se tomarmos ar, então seu índice de refração está muito próximo da unidade (entretanto, na névoa de verão ele é mais alto), então ele não distorce os contornos dos objetos. Já a água tem um índice de refração acima da unidade e uma série de vidros ópticos - ainda mais. Um material com índice de refração negativo é um metamaterial artificial, cujas propriedades são determinadas por uma estrutura periódica especialmente criada nele.
Primeiro, um pouco de teoria.
Imagine uma situação em que temos:
- uma pessoa que quer se disfarçar;
- um toldo feito de metamaterial para esta finalidade;
Vídeo promocional:
- um observador externo.
O que acontece nesse caso?
O metamaterial permite que você faça isso de forma que as ondas de luz amortecidas que caem nele de um lado (escondido do observador) se somarão e se amplificarão. Assim, ele começará a “transportar” parte da luz do fundo distante, obscurecido pela superfície camuflada, para fora - para um observador externo. No entanto, neste caso, o metamaterial não captura as ondas de luz refletidas da pessoa disfarçada - sua fonte está mais próxima do que seu "foco de visão" especialmente ajustado. Como resultado, essas ondas são reproduzidas no lado voltado para o observador (o lado oposto do metamaterial). Isso cria a sensação de que, além do pano de fundo, não há nada por trás do metamaterial.
No entanto, como qualquer dispositivo óptico, todos os metamateriais existentes são organizados de maneira muito grosseira para que a substituição seja ignorada pelo olho humano. Por exemplo, metamateriais permitem que apenas ondas com um determinado comprimento se dobrem "suavemente" em torno do objeto encoberto. Portanto, uma pessoa atrás de uma tela de metamaterial só pode ser translúcida, com uma espécie de brilho ao longo de seu contorno em um determinado intervalo. Para funcionar mesmo em um nível tão modesto, o metamaterial deve estar localizado a uma distância estritamente definida do objeto ou pessoa encoberta.
Em teoria, você pode criar um metamaterial com mais flexibilidade no trabalho, mas na realidade, antes disso, pelo menos décadas de trabalho árduo. A primeira pesquisa científica no mundo ocidental sobre este tópico apareceu apenas em 2007, e as primeiras amostras de metamateriais para a faixa óptica foram criadas (ibid.) Apenas nove anos atrás. Esperar metamateriais hoje, conforme demonstrado em um vídeo chinês viral, é o mesmo que esperar que um dispositivo da classe iPhoneX seja produzido a partir de transistores dos anos 1940.
O que está no vídeo então? Zhu Zhensong, produtor da Quantum Video, disse ao Jiefang Daily oficial de Xangai (o porta-voz local do Partido Comunista Chinês) que o vídeo era falso. “Softwares como Adobe After Effects, Nuke ou Blackmagic Fusion podem editar o fundo e inserir objetos nele. Efeitos semelhantes já foram usados em vários militantes”, disse ele.
No entanto, na realidade, você não precisa ser um cineasta para suspeitar da fabricação desse vídeo. O problema é que há várias inconsistências menores. Por exemplo, com as luvas da pessoa que segura a “capa da invisibilidade”. Com o fato de que atrás do filme são mostrados todos os objetos atrás dele, exceto a pessoa, inclusive as pranchas a seus pés. Um verdadeiro metamaterial "invisível" capaz de transmitir a imagem de fundo à distância, mas escondendo objetos próximos, disfarçaria não apenas uma pessoa, mas também os objetos inanimados (placas a seus pés) que estão na mesma distância do filme que a pessoa sendo mascarada.
Finalmente, no vídeo, apenas aquelas folhas de fundo estão realmente se movendo, o que não vemos através da "capa da invisibilidade". É extremamente duvidoso que um mesmo vento balance algumas plantas - fora da cobertura do “manto” - e não influencie outras, aquelas que estão atrás dele.
Resumindo, estamos apenas tentando obter um vídeo viral com muitas visualizações sobre um tópico da moda e popular no mundo científico. Talvez seja até útil para fins educacionais. Afinal, o que mais, além de um vídeo viral falso, pode nos lembrar da previsão de um cientista russo há meio século?
IVAN ORTEGA
