Campos magnéticos podem tornar objetos invisíveis

  Por Paula Borges Monteiro

SheilaO fim do ano é uma época em que muitos de nós de certa forma voltamos a ser crianças. As decorações de natal, as confraternizações com amigos e familiares trazem à tona o aconchego da família e as recordações infantis.

Um desenho que marcou a infância da geração anos 80 foi Dungeons & Dragons, traduzido como Caverna do Dragão e, entre seus personagens, havia uma menina que conseguia ficar invisível utilizando uma capa com capuz. Sheila, que representava o poder de se movimentar sem ser percebida, esteve presente no imaginário de muitas crianças.

Em novembro deste ano, quatro pesquisadores da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Wilton Kort-Kamp, Felipe Rosa, Felipe Pinheiro e Carlos Farina, publicaram um artigo no renomado periódico Physical Review Letters, onde mostram que o “manto da invisibilidade” pode estar cada vez mais próximo de tornar-se realidade.

Para que um objeto seja visível, ele necessita produzir ou refletir luz. Apenas uma forma de luz pode ser percebida por nossos olhos, o que chamamos de luz visível. Contudo, existem outras formas de radiação (luz) como por exemplo a radiação infravermelha, os raios ultraviolotas e os raios-X, que só podem ser percebidos por dispositivos apropriados. Deixar um objeto invisível é impedir que a luz, seja de qual natureza for, chegue até ele. O conjunto de todas as formas de luz é representado através do que denominamos espectro eletromagnético. Ele é dividido em faixas de frequências, a faixa de ondas de rádio, a faixa de microondas, a faixa de radiação infravermelha, a faixa deradiação visível, a faixa de radiação ultravioleta, a faixa de raios X e a faixa de raios gama.

A partir do desenvolvimento de metamateriais (materiais produzidos em laboratório com cartacterística incomuns) foi possível ocultar os primeiros objetos. Estes metamateriais podem envolver o que se deseja tornar invisível (como um manto) e suas propriedades permitem defletir a luz incidente, a radiação seria então curvada ao redor do objeto.

Até agora foram obtidos resultados positivos de invisibilidade de objetos utilizando radiação na faixa de microondas, ou seja, os mesmos objetos seriam visíveis em outras faixas de radiação. Fazendo alterações no metamaterial utilizado, pode-se obter a invisibilidade em outra faixa de radiação, porém esse trabalho não é viável na prática. Imagina ter que alterar o manto da invisibilidade conforme a luz que incide sobre ele?

O artigo em questão propõe a utilização de campos magnéticos para “ajustar” externamente as propriedades dos metamateriais responsáveis pela invisibilidade. Ao contrário do que o leitor possa imaginar, criar um campo magnético é algo já presente em nossas vidas. Um aparelho de ressonância magnética é um ótimo exemplo. Os pesquisadores demonstram teoricamente que a exposição de determinados metamateriais a campos magnéticos pode alterar suas propriedades de forma que a visibilidade, na ausência de campo magnético, pode se tornar invisibilidade na presença do campo. Segundo os cálculos realizados e com os metamateriais disponíveis, um possível manto da invisibilidade poderia ser criado para responder de maneiradinâmica a diferentes formas de luz.

O contrário também poderia ser verdade: a invisibilidade na ausência de campo magnético poderia tornar-se transparência na presença de campo magnético (que isso não chegue ao ouvidos do Vingador*!).

Esperamos que essa nova possibilidade, comprovada teoricamente no artigo dos professores da UFRJ, possa ser brevemente implementada na prática. A tecnologia tem potencial aplicação, por exemplo, em sensores ópticos de segurança.

* O Vingador é o vilão do desenho citado.

O conteúdo do artigo pode ser acessado livremente em  http://arxiv.org/pdf/1308.5022v2.pdf

O link para os assinantes do periódico é  http://prl.aps.org/abstract/PRL/v111/i21/e215504

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