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    LA INVISIBILIDAD YA EXISTE...!

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    LA INVISIBILIDAD YA EXISTE...!

    Mensaje por burumbumax el Dom Jun 19, 2011 3:26 pm

    Los ingenieros de la Universidad de California, en Berkeley, han conseguido por primera vez desarrollar una tecnología que puede invertir la dirección natural de lo visible, así como de la luz infrarroja, lo que podría ayudar a formar la base para una mayor resolución de imágenes ópticas, nanocircuitos de alta potencia en ordenadores, y, para alegría de la ciencia-ficción y aficionados a la fantasía, dispositivos de encubrimiento que podría hacer los objetos invisibles al ojo humano.



    Los avances para obtener un metamaterial implicaría la modificación en la forma en la que la luz se comporta normalmente. En el caso de invisibilidad, el material se adapta a la curvatura de las ondas de luz por completo alrededor del objeto. El aspecto común de estos metamateriales es la refracción negativa. En contraste, todos los materiales encontrados en la naturaleza tienen un resultado positivo en el índice de refracción, una medida de cuánto las ondas electromagnéticas son dobladas al pasar de un medio a otro.



    Como nos comentaba Xiang Zhang, profesor de la UC Berkeley en el Centro de Ciencia e Ingeniería, y jefe de los equipos de investigación; “Lo que hemos hecho es tomar dos enfoques muy distintos al reto de crear la mayor parte de metamateriales que pueden exhibir refracción negativa en las frecuencias ópticas”.

    Los seres humanos ven el mundo a través de la estrecha banda de radiación electromagnética conocida como la “luz visible”, con longitudes de onda de 400 nanómetros (luces violeta y púrpura), a 700 nanómetros (luz de color rojo profundo). Las longitudes de onda de luz infrarrojas son más largas, la medición es de unos 750 nanómetros de 1 milímetro, (un cabello humano es de unos 100.000 nanómetros de diámetro).

    Para que un metamaterial pueda lograr refracción negativa, su matriz estructural debe ser menor que la longitud de onda electromagnética a utilizar. No es de sorprender, que haya habido más éxito en la manipulación de longitudes de onda en la banda de microondas más largas, ya que pueden medir de 1 milímetro hasta 30 centímetros de largo.



    Jason Valentine, estudiante graduado de la UC Berkeley y co-autor principal del artí*** publicado en la revista “Nature”, explicaba que cada par de conductores y no-conductores se aplican en capas con forma de circuito, o bucle de corriente, apilando juntas estas capas alternadas, crean una serie de circuitos que responden a la oposición junto a la del campo magnético de la luz. Este metamaterial es el primero a granel que puede describirse como el “magnetismo óptico”, por lo tanto los campos eléctricos y magnéticos en una onda de luz pueden retroceder en el material.

    Este metamaterial se compone de plata en sus nanocables, compuestos en su interior por óxido de aluminio poroso. Aunque la estructura es aproximadamente 10 veces más delgada que una hoja de papel (por lo que un simple estornudo podría hacer que volará lejos) se considera una carga de metamaterial porque tiene más de 10 veces el tamaño de una longitud de onda de luz.

    La geometría de la vertical en los nanocables, son paralelas y equidistantes entre sí, fueron diseñadas para responder sólo al campo eléctrico en las ondas de luz. El campo magnético, que oscila en un ángulo perpendicular al campo eléctrico en una onda de luz, es esencialmente ciega a la recta de los nanocables, una característica que reduce significativamente la pérdida de energía.

    La innovación en los materiales de nanocables, comentaban los ingenieros, se considera una nueva forma de doblar hacia atrás sin luz técnicamente, para lograr un índice negativo de refracción. Para que exista un índice negativo de refracción de un metamaterial, sus valores de permisividad (la capacidad de transmitir un campo eléctrico) y permeabilidad (la forma en que responde a un campo magnético) deben ser negativo.



    Los beneficios de tener un cierto índice negativo de refracción, como el logrado por este metamaterial, es que puede mejorar drásticamente el desempeño de antenas mediante la reducción de interferencias. Los índice negativos de los materiales también tienen la capacidad de revertir el efecto “Doppler” (el fenómeno empleado en pistolas de radar de la policía para controlar la velocidad del paso de vehículos) de modo que la frecuencia de las ondas disminuye en lugar de aumentar al enfoque.

    Si bien los ingenieros dan la bienvenida a estos nuevos avances en metamateriales a longitudes de ondas ópticas, también advierten que todavía están muy lejos de la invisibilidad y otras aplicaciones que puedan captar la imaginación. Por ejemplo, a diferencia del manto que hizo famoso en las novelas de Harry Potter, los metamateriales aquí descritos están hechos de metal y son frágiles. El desarrollo en la forma de fabricar estos materiales a gran escala también será un reto.

    Sin embargo, los ingenieros comentaban que el logro de la refracción negativa en una óptica con longitud de onda en la mayor parte de estos metamateriales es un hito importante en la búsqueda de dispositivos más avanzados.



    Saludos cordiales para todos!!!
    sunny sunny sunny

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    Re: LA INVISIBILIDAD YA EXISTE...!

    Mensaje por burumbumax el Lun Jun 20, 2011 12:12 pm

    La realidad de la refracción negativa.


    Uno de los fenómenos fundamentales en óptica es la refraccion.Cuando un rayo de luz cruza la interfase entre diferentes materiales, su dirección es alterada y este cambio depende de los índices de refracción de los materiales, por donde circula el rayo. Cuanto mas grande es la diferencia de los índices de refracción, mayor será la refracción del rayo.

    En todos los materiales conocidos este fenómeno se traduce como refracción positiva.

    Victor Veselago, en un articulo publicado en 1967, propuso las consecuencias de una interacción de las ondas electromagnéticas con un hipotético material que posee una constante dieléctrica eléctrica, ε, y una permeabilidad magnética, µ, simultáneamente negativa, como ningún material o compuesto natural posee estas características, Veselago se preguntaba si esta asimetría evidente en las características de los materiales se cumplía, o quizás tenía un origen más fundamental. Veselago concluyó que tales materiales serian posibles y si se descubren, exhibiría características notables que modificarían todos los fenómenos electromagnéticos. ¿Entonces porqué no hay materiales con ε y µ negativos?



    Primero necesitamos entender que significa tener ε o µ negativo, y cómo se manifiestan en la materia. El modelo de Drude-Lorentz es un buen punto de partida, como substituye conceptualmente los átomos y las moléculas de la materia real por un sistema de osciladores, donde los electrones forman parte del sistema, resonando a una frecuencia ωo.

    A una frecuencia debajo de ωo , un campo eléctrico aplicado a dicha materia, desplaza los electrones del núcleo positivo, induciendo una dolarización en la misma dirección que el campo eléctrico, a frecuencias cercanas a la resonancia, la polarización inducida se hace muy grande, como en el caso del fenómeno de resonancia, la gran respuesta representa la acumulación de energía en varios ciclos, tal cantidad de energía se acumula en el resonador relativo al campo excitador. Tan grande es esta energía acumulada que aun el cambio de signo del campo eléctrico aplicado tiene un pequeño efecto en la polarización cerca de la resonancia, si la frecuencia del campo excitador se varia a través de la resonancia, la polarización cambia bruscamente de estar en fase a no estar con el campo excitador y el material exhibe una respuesta negativa, si en lugar de los electrones la respuesta del material fuera debido a un momento magnético armónico, entonces habría una respuesta negativa magnética.

    Aunque menos común que los materiales con características positivas, los materiales negativos no obstante se pueden encontrar en la naturaleza, materiales con ε negativos incluye los metales tales como la plata, el oro y el aluminio, a frecuencias ópticas, mientras que materiales con µ negativo, incluyen resonancia ferromagnética o sistemas antiferromagneticos.

    Que los materiales con parámetros negativos ocurran cerca de la resonancia tiene dos consecuencias importantes, primero los materiales con parámetros negativos exhibirán una dispersión de frecuencia, segundo, el ancho de banda de estos materiales será estrecho comparado con los materiales de parámetros positivos. Esto nos puede ayudar sobre la pregunta inicial, porque los materiales con ε y µ negativos no se encuentran. La resonancia en los materiales existentes, que aumentan la polarización eléctrica, típicamente ocurren a muy altas frecuencias, en frecuencias ópticas, para los metales, en el rango del tera hertz THz a las regiones del infrarrojo para semiconductores y aisladores, por el contrario los sistemas de resonancia magnética ocurren a baja frecuencia, es decir los fenómenos electrónicos y magnéticos no ocurren en el mismo rango de frecuencia.



    Los meta materiales.

    Por los años 1990, los investigadores comenzaron a pensar la posibilidad de fabricar estos materiales para mejorar la respuesta electromagnética. Para realizar estos materiales se repiten elementos diseñados para que posean una fuerte respuesta a los campos electromagnéticos, a medida que el tamaño y el espacio que ocupan se reduce en comparación con la longitud de onda de la radiación electromagnética de interés, esta radiación incidente no distingue entre esta colección de elementos de un material homogéneo, entonces conceptualmente podemos reemplazar este sistema no homogéneo por un material continuo con propiedades de ε y µ determinadas. A baja frecuencia, los conductores son excelentes candidatos, para fabricar estos materiales.

    Un meta material con las características del modelo Drude Lorentz, es un conjunto de elementos de alambre los cuales son cortados periódicamente, la constante dieléctrica efectiva para estos sistemas, esta dado por,

    la frecuencia de plasma wp y wo que es la frecuencia de resonancia y están determinados por la geometría de la estructura, a frecuencia superiores a wo y debajo de wp, la constante dieléctrica efectiva es negativa y debido que la frecuencia de resonancia se puede establecer en cualquier valor en un meta material, los fenómenos usualmente asociados a las frecuencias ópticas que incluyen un ε negativo se pueden reproducir a bajas frecuencias.

    Para realizar una respuesta magnética de los conductores el método es algo diferente, de la definición del momento de un dipolo magnético, la respuesta magnética se puede obtener induciendo una circulación de una corriente en un lazo cerrado, una corriente solenoidal, mas aun si se produce el fenómeno en forma de resonancia en el elemento se produce una fuerte respuesta magnética que puede llevar a un µ negativo.

    En 1999, Pendry propuso una variedad de estructuras, que consisten en lazos o tubos conductores con un recorte, de un punto de vista circuital, un campo magnético variable induce una fuerza electromotriz en el plano del elemento por el que circulara una corriente por el conductor. Un recorte en el plano de la estructura introduce una capacidad en el circuito planar que puede llegar a resonar a una frecuencia dada por la geometría del mismo, este anillo resonador cortado, split ring resonador SRR, en su diversidad de formas puede ser visto como un meta material equivalente a un átomo magnético.

    Los materiales mostrados en la ultima foto se usan en experimentos, para determinar si el mismo es transparente u opaco, el cual indica el signo del parámetro del material, cada unidad tiene 5 mm de ancho.




    En el año 2000, físicos de la universidad de California en San Diego experimentaron con una clase de material compuesto que posee un nuevo comportamiento electromagnético.

    Usando una combinación de anillos de cobre y alambres, que fueron depositados en un substrato, crearon un sistema con inusuales propiedades electromagnéticas. Estos meta materiales poseen un índice de refracción negativa y en el 2001 se realizo un experimento que confirma que un rayo de radiación electromagnética en la frecuencia de las microondas produjo el fenómeno de refracción negativa.



    Saludos!!! sunny sunny sunny

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    Re: LA INVISIBILIDAD YA EXISTE...!

    Mensaje por Anerling el Lun Jun 20, 2011 1:24 pm

    Interesante post y buena explicación Burumbumax, Ha ver cuantos Harry Potter aparecen por allí, jejejejejjejejejeje

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    Re: LA INVISIBILIDAD YA EXISTE...!

    Mensaje por nereamalaga el Miér Sep 21, 2011 12:17 pm

    Dejo este video, del soldado invisible, no se si alguien lo habia visto o publicado.



    Saludos

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    Re: LA INVISIBILIDAD YA EXISTE...!

    Mensaje por Invitado el Miér Sep 21, 2011 9:59 pm

    parece camuflaje

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    Re: LA INVISIBILIDAD YA EXISTE...!

    Mensaje por dragonnn2222 el Miér Sep 21, 2011 10:25 pm

    la verdad que muy buen camuflaje no lo havia visto pero si me lo havia comentado a este video y bueno DAI bin por posterlo ,,

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    Re: LA INVISIBILIDAD YA EXISTE...!

    Mensaje por Halfaro el Vie Nov 25, 2011 8:26 pm

    Naves espaciales serán 'invisibles'


    tecnologia / 24/11/11


    En la Universidad de Michigan desarrollaron una 'manta' con tubos a escala nanómetrica que permite hacer 'invisibles' objetos tridimensionales; su grosor es la mitad del de una hoja de papel y absorbe el 99.9% de la luz que le llega.

    Al ser cubiertos con los nanotubos (capas de grafeno de un átomo de espesor, enrolladas en tubos cilíndricos), los objetos se oscurecen; sólo se ven como una lámina negra plana, haciéndose imperceptibles al ojo humano, en un 'negro perfecto'.

    Para probar su teoría, los científicos grabaron una pequeña imagen tridimensional de un tanque hecho de silicio. Al observarlo a través de un microscopio, los contornos del vehí*** pudieron verse con claridad bajo la luz blanca, pero cuando la capa de nanotubos fue colocada, la estructura del tanque desapareció y no se pudo distinguir del fondo.



    La tecnología funciona porque el índice de refracción de los nanotubos es muy cercano al del aire; es decir, consiguen reducir la velocidad de la luz a un grado similar, y como resultado hay muy poca dispersión de luz al momento de pasar desde el aire hasta la capa de nanotubos. El material es como una perfecta tela negra que puede ocultar por completo la estructura tridimensional de un objeto, explicó a la BBC Haofei Shi, investigador que dirigió el estudio, el cual será publicado en Applied Physics Letters.

    Así, estos nanotubos podrían utilizarse en pantallas de ultra alto contraste, nuevas pinturas para aviones stealth y en grandes cantidades ocultar incluso una nave espacial en el espacio profundo.

    No es la primera vez que los nanotubos de carbono han sido usados para crear 'telas de invisibilidad'. En octubre pasado científicos de la Universidad de Texas en Dallas 'desaparecieron' láminas transparentes de este material cuando fueron sumergidas en un líquido y calentadas con corriente eléctrica. El doctor Ali Aliev, a cargo de la investigación, señaló que el material provocó un efecto de espejismo al hacer que la luz se curvara a su alrededor, similar a los 'charcos de agua' que a veces creemos ver a lo lejos en la carretera durante un día caluroso.

    También la NASA tiene en la mira las propiedades de los nanotubos de carbono para absorber la luz. Actualmente trabaja en un material ultraoscuro, recubrimiento capaz de absorber más de 99% de la luz visible, ultravioleta, infrarroja y la luz en el rango del infrarrojo cercano. Podría usarse en detectores y en componentes de instrumentos en los que la luz difusa causa problemas.
    http://muyinteresante.esmas.com/tecnologia/370504/manta-invisibilidad-nanotubos


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    Re: LA INVISIBILIDAD YA EXISTE...!

    Mensaje por fedex el Sáb Nov 26, 2011 1:56 am

    en este informe explican un poco mas




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    Re: LA INVISIBILIDAD YA EXISTE...!

    Mensaje por Quo vadis el Sáb Nov 26, 2011 3:06 pm

    Buen tema: Esa técnica de la invisibilidad muchos ya sospechábamos que existía... muchos estamos seguros de que ya en 2002 aplicaron la técnica con... los billetes de 500€ !! ¿alguien ha visto alguno? Al parecer para verlos se necesitan unas gafas especiales afro de las que están dotados los políticos corruptos, sus corruptores, deportistas millonarios... jocolor

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    Re: LA INVISIBILIDAD YA EXISTE...!

    Mensaje por Invitado el Lun Jun 25, 2012 6:13 am

    La invisibilidad, cada vez más cerca
    Científicos británicos descubrieron cómo convertir materiales comunes en invisibles




    Especialistas de la Universidad de Saint Andrews (Escocia) han desarrollado un método que permite invisibilizar objetos sin ningún material especial. Según señalan, dos láseres bien dirigidos bastan para activar el efecto de la transparencia electromagnéticamente inducida (TEI).


    La TEI es un fenómeno óptico que consiste en crear un ambiente transparente respecto a un cierto registro de frecuencias dentro de una línea de absorción. Dentro de esta 'ventana' de la transparencia se genera también una dispersión extrema, lo que desacelera considerablemente la velocidad de la luz. Según los científicos británicos, activar este fenómeno para que esconda el objeto de la vista no es una tarea difícil. Los electrones en los átomos se ubican en niveles energéticos diferenciados. Cuando los electrones pasan de un nivel a otro, el átomo absorbe o radia los fotones. Si se dirigen dos láseres que radian ondas cortas a cualquier materia, se pueden excitar los electrones hasta el grado en el que ya no serán capaces de absorber ni de radiar los fotones, al menos, para las ondas que sean de la misma longitud que las provenientes de los láseres. Es todo. Para una luz entrante este ambiente será transparente, sin necesidad alguna de recurrir a los costosos metamateriales (materiales artificiales que presentan propiedades electromagnéticas inusuales que proceden de la estructura diseñada, y no de sus constituyentes). Para aumentar la eficacia del efecto de la TEI, sugieren agregar al material átomos donde los electrones pueden ubicarse a cinco niveles energéticos diferentes. Para controlar la invisibilidad, hace falta controlar el nivel de refracción aplicando un campo magnético exterior. Si la densidad del campo es repartida correctamente, el material se hace invisible y 'esconderá' también todos los objetos que cubra. Al encender y apagar el campo magnético, se podrá activar y desactivar la invisibilidad.

    http://actualidad.rt.com/ciencias/view/47802-La-invisibilidad%2C-cada-vez-m%C3%A1s-cerca

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    Re: LA INVISIBILIDAD YA EXISTE...!

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      Fecha y hora actual: Vie Dic 09, 2016 5:11 pm