https://frosthead.com

פרסטו!

לאחרונה הכירו סופרי מדע את הוודאות השלישית בחיים, ממש מאחורי מוות ומסים: כל מי שמדווח על טכנולוגיה בלתי נראית חייב להזכיר את הארי פוטר.

לאחר שמילאתי ​​את ההתחייבות הזו, אני מגלה כעת - בלי מעט גאווה - שמעולם לא קראתי אף אחד מהספרים בכיכובו של הקוסם הצעיר הזה. אך ככל הנראה הבחור מחזיק גלימה שהופכת אותו לבלתי נראה, והכותבים הנזכרים נהנים להרהר אם הדמות הפנטסטית הזו משחקת לפי הכללים העובדתיים של המדע. אני מעדיף לדעת מתי נוכל להבריח את המאסטר פוטר מחוץ לטווח הראייה, ולפיכך, מחוץ לתודעה.

אם אני רוצה להסתיר חפץ - נניח, ספר פנטזיה פופולרי במרכז שולחן תצוגה - יש לי כמה אפשרויות. אני יכול לגנוב את זה כשאני חושב שאף אחד לא מסתכל. לחלופין, אם אני מעדיף את הדירה שלי על פני הכלא, אוכל לכסות את הספר באיזה גלימה כך שהשולחן פשוט ייראה ריק.

לשם כך עלי לתפעל אור, הזורם על השולחן כאילו הוא נוסע ברשת תנועה משובצת. עצירת האור לחלוטין תהיה קשה למדי. במקום זאת, אני יכול לנתב מחדש את הרשת הזו ולשנות את אור הנתיב - ובתוך כך לשנות את מה שהוא מאיר.

חשוב על האור כעל מכונית הנוסעת על אחד הקווים ברשת התעבורה הזו. מטרתו להגיע מקצה אחד לטבלה לקצה. כשהוא מגיע לאמצע, הוא מאיר את הספר.

עכשיו נניח שמישהו יגבש מעגל תנועה במרכז הרשת. במקרה זה, המכונית הקלה שלנו חייבת לנתק את מרכזנו, חסרה את הספר. בתרחיש זה האור עדיין יגיע לקצה השני של הטבלה, אך הוא לא יצליח לפגוע באשף רב המכר באמצע.

עם זאת, שינוי מסלול האור הוא קצת יותר מסובך מאשר להפוך את המכונית לחטוף. גלים אלקטרומגנטיים, כמו אור, עוקבים בקפידה אחר רשת התנועה המקורית והמסוקרת. חומרים המסוגלים לשנות את מסלול האור אינם קיימים בטבע, למעט יוצאים מן הכלל. אך בעזרת טכנולוגיה חדשה, המהנדסים יכולים ליצור שוטרי תנועה זעירים, המכונים מטמרים, המכופפים אור לכיוונים לא תקינים. נכון לעכשיו, חומרים מטאמיים אלה הם בצורת סלילי מתכת זעירים ומוטות.

מכאן, התוכנית לתכנון גלימת אי-נראות ברורה. שלב ראשון: הרכיב מטא-חומרים אלה עם פתח במרכז. שלב שני: מקם את הספר הרצוי בתוך פתח זה. שלב שלישי: ראה - או לא רואה - מערבולת אור ממש סביב הפנום הממושקף.

לא משנה מאיפה אדם צופה, ההשפעה נכונה: ברגע שאור מסיים את מסלולו המעגלי סביב הגלימה, הוא חוזר לדרך רגילה דמוית רשת ונראית כאילו מעולם לא סטה.

מדענים בדקו את הרעיון הזה על ידי הצבת חפץ בתוך גלימה כזו וירי אור מיקרוגל לכיוונו. כאשר אספו נתונים מרחביים על גבי המיקרוגלים, המידע יוצר תמונה שנראתה כאילו האור המשיך ללא הפרעה לאורך דרכו.

אולם כאן אנו נתקלים במעט תסכול. אור מיקרוגל לא יכול לזהות משהו שקטן מאורך הגל שלו - בערך סנטימטר - כמו חומרים מתכות. אבל אנשים לא רואים במיקרוגל; אנו רואים צבעים עם אורכי גל קטנים בהרבה, בסדר גודל של ננומטרים. כך שהסתרת חפץ מחזון אנושי תדרוש מטאמרים קטנים באופן דרמטי מגודלם הנוכחי.

הבעיה מחמירה. על מנת שאור יסתובב בגלימה ויחדש את דרכו המקורית, עליו לרגע לזוז מהר יותר ממהירות האור. מדענים יכולים להשיג דחיפה זו לאורך תדר אור יחיד, אך המערכת מתפרקת כאשר מעורבים מספר צבעים. לכן, למרות שאפשר יהיה להסוות מעט צהוב בצעיף הפסים של פוטר הצעיר, האדום לצערו יישאר.

לבסוף, הסבת האור סביב גלימה דורשת מיקום מדויק של חומרים מטאמיים. זה בסדר אם אנו רוצים להסוות אובייקט נייח, אך מקשה מאוד לשמור על אובייקט נע לא נראה - בעיה בהתחשב במהירות שבה הספרים האלה עפים מהמדף.

אז אנו עומדים בפני Catch-22 אומלל (ספר שלעולם לא היינו מעזים לעטות גלישה): אנו יכולים לקוות שטכנולוגיה בלתי נראית מתייעלת, אך אם תעשה זאת, עלינו לקבל את מאמרי המדע הבלתי נמנע המפנים אתכם לדעת מי .

ההוגה המשאלות האמיתי שעומד מאחורי טור זה היה המהנדס דייוויד ר. סמית מאוניברסיטת דיוק, שמעשה הנעלמות הגדול ביותר שלו עשוי להיות האופן בו הוא עוקף את השאלה מתי יהיה לנו גלימה תפעולית מלאה.

יש לך רעיון שצריך לחשוב עליו במשאלות? שלח אותו ל

פרסטו!