Mantel tembus pandang, yang membuat pemakainya menjadi kasat mata,
mungkin tak lagi hanya bisa ditemui dalam kisah Harry Potter.
Keberadaannya setahap menuju kenyataan meski untuk kali ini,
mantel ‘ajaib’ hanya bisa berlaku pada gelombang mikro, bukan cahaya
nampak.
Para peneliti AS baru saja berhasil mengembangkan mantel setipis
mikrometer, yang dapat menyembunyikan objek tiga dimensi dari gelombang
mikro di lingkungan sekitarnya, dari segala arah dan dari segala posisi
pengamat.
Untuk studi yang dipublikasikan dalam New Journal of Physics ini, para peneliti University of Texas di Austin, menggunakan lapisan ultra-tipis yang disebut “metascreen“.
Mantel metascreen dibuat dengan strip pita tembaga setipis
66 µm yang dilampirkan ke film polikarbonat fleksibel setipis 100 µm
dalam desain berbentuk jaring. Mantel ini digunakan untuk menyelubungi
batang silinder berukuran 18 cm dari gelombang mikro, dan berfungsi
optimal ketika gelombang mikro berada pada frekuensi 3,6 GHz serta pada bandwidth yang cukup luas.
Dari kemampuan beradaptasi yang melekat pada metascreen serta
keunggulan teknik selubung yang digunakan dalam studi ini, para
peneliti memperkirakan bahwa objek-objek berbentuk ganjil dan asimetris
juga bisa diselubungi dengan prinsip yang sama.
(Mantel
ini digunakan untuk menyelubungi batang silinder berukuran 18 cm dari
gelombang mikro, dan berfungsi optimal ketika gelombang mikro berada
pada frekuensi 3,6 GHz serta pada bandwidth yang cukup luas. (Kredit:
Institute of Physics).
Objek mampu terdeteksi ketika gelombang-gelombang – entah itu
gelombang suara, cahaya, sinar-x ataupun gelombang mikro – terpantul
dari permukaannya. Kita bisa melihat objek saat sinar cahaya memantul
dari permukaannya ke arah mata kita dan mata kita mampu memproses
informasi tersebut.
Studi selubung sebelumnya menggunakan metamaterial untuk mengalihkan,
atau membelokkan, gelombang di sekitar objek. Sedangkan metode dalam
studi kali ini, yang oleh para peneliti dijuluki “mantle cloaking“, menggunakan jenis terbaru, metascreen logam ultra-tipis, untuk membatalkan gelombang yang terpancar dari objek terselubung.
“Saat terjadi intervensi pada bidang-bidang pancar dari mantel dan
objek, mereka lantas saling membatalkan satu sama lain. Efek
keseluruhannya adalah transparansi dan tembus pandang dari semuasudut pengamatan,” kata sesama penulis studi, Profesor Andrea Alu.
“Keuntungan dari mantel selubung lewat teknik yang menarik ini adalah
kemampuannya beradaptasi, kemudahan manufaktur dan peningkatan bandwidth-nya.
Kami telah menunjukkan bahwa Anda tidak harus menggunakan metamaterial
yang tebal untuk membatalkan pancaran dari sebuah objek. Permukaan
bermotif sederhana yang konformal terhadap objek mungkin sudah cukup
dan, dalam banyak hal, bahkan lebih baik dibanding metamaterial tebal.”
Tahun lalu, kelompok peneliti ini menjadi yang pertama yang berhasil
menyelubungi objek 3D ke keadaan kasat mata. Dalam studi tersebut,
mereka menggunakan metode yang disebut “plasmonic cloaking“, yaitu menggunakan material yang lebih tebal untuk membatalkan pancaran gelombang.
Untuk ke depan, salah satu tantangan utama bagi para peneliti adalah
menggunakan “mantel selubung” ini untuk menyembunyikan objek dari cahaya
nampak. “Pada prinsipnya teknik ini juga bisa digunakan pada cahaya
mantel,” lanjut Profesor Alu.
“Kenyataannya, metascreen lebih mudah disadari keberadaannya
pada frekuensi nampak dibanding metamaterial tebal, dan konsep ini
mungkin bisa menempatkan kami untuk lebih dekat dengan realisasi
praktisnya. Bagaimanapun juga, ukuran objek yang bisa diselubungi secara
efisien lewat metode ini harus didasarkan pada skala panjang gelombang
pengoperasian, sehingga jika diterapkan pada frekuensi optik, kami
mungkin bisa secara efisien menghentikan pancaran dari objek berukuran
mikrometer.
“Namun, kami sudah bayangkan aplikasi-aplikasi menarik lainnya untuk
menggunakan mantel selubung dan cahaya nampak, seperti mewujudkan
nano-tag dan nano-saklar optikal, serta perangkat penginderaan
noninvasif, yang dapat memberi beberapa manfaat bagi dunia biomedis dan
instrumentasi optikal.”
Sumber: http://www.faktailmiah.com/
0 komentar:
Posting Komentar