Metamateriales

INVISIBI
a lavista
Las insólitas propiedades
ópticas de los
metamateriales permitirán
fabricar objetos que no absorben
ni reflejan la luz. Tales objetos, y
su contenido, serían invisibles
para todo fin práctico.
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¿cómoves?

ILIDAD
Daniel Martín Reina

Los seguidores de Harry Potter
la conocen muy bien: la capa de
invisibilidad fue un regalo de Navidad
que recibió el joven aprendiz de mago ensu primera aventura y que había pertenecido a su padre. A muchos nos gustaría
tener una capa como la de Harry Potter o
conocer la fórmula secreta que descubrió
el protagonista de El hombre invisible. El
problema es que la invisibilidad todavía es
un don que pertenece a la fantasía y a la
ciencia-ficción. ¿Todavía? ¿Acaso podríamos acceder a ella en el mundo real?

Hasta hace bien poco, loscientíficos habían descartado esta posibilidad, principalmente porque no se había
observado nada parecido en la naturaleza. Pero puede que la realidad vuelva a superar a la ficción. Recientemente,
un grupo de investigadores desarrolló un
material que esquiva la luz. Este descubrimiento podría ser el primer paso para
conseguir la invisibilidad.

Luz y visión
Empédocles, filósofo griego que vivió en
elsiglo V a. C., consideraba que la luz era
algo que emitía el ojo, aunque no sabía
muy bien qué. Luego se dio cuenta de que
ese “algo” permitiría ver de noche tan bien
como de día. Al final tuvo que desechar
su hipótesis, con lo que hizo bueno aque-

llo de que “es de sabios cambiar de opinión”.
Con el paso de los siglos hemos aprendido que la luz proviene del Sol y otros
cuerpos luminosos, y que alentrar en el
ojo produce la visión. La mayoría de los
objetos cotidianos no emiten luz. Los vemos porque la luz se refleja en ellos y llega
a nuestros ojos. La reflexión permite que
veamos las cosas sin que éstas desprendan
luz por sí mismas.
Pero no toda la luz que llega a un objeto se refleja. Una parte puede penetrar
en él, y al hacerlo se desvía: es lo que se
llama refracción. Este fenómeno esmás
difícil de apreciar en la mayoría de los
sólidos, pues el enorme número de átomos
de su interior forma una rígida estructura
que hace de muro, impidiendo que la luz
penetre en el objeto. Decimos que éste es
¿cómoves?

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Superlentes
Cuando una onda encuentra un obstáculo
del tamaño de su longitud de onda se
produce un fenómeno de interferencia
llamado difracción. En el caso de la luz,
ladifracción provoca una mancha difusa
que limita la calidad de las imágenes de
los microscopios y otros instrumentos ópticos. Por muy potente que sea el microscopio que utilices, llegará un momento
en el que no podrás examinar con mayor
detalle los objetos, pues sus imágenes se
superpondrán unas con otras. Ése es el
llamado límite de difracción: la distancia
más pequeña a la que se puede observar
dospuntos en una imagen. Este límite
depende de la longitud de onda de la luz
que utilicemos; en el caso de la luz visible,
sería insuficiente para ver, por ejemplo,
un virus o una molécula de ADN.
Los físicos saben que para superar
el límite de difracción habría que atrapar
las llamadas ondas evanescentes que se
crean en la superficie de los objetos. Estas
ondas transportan los detalles del objetopara escalas muy pequeñas, menores
incluso que su longitud de onda. El problema es que decaen rápidamente en cuanto
se alejan de la superficie —se desvanecen,
de ahí su nombre— y las lentes normales
no pueden captarlas.

opaco. En cambio, en muchos líquidos y
gases los átomos están más espaciados y
se mueven con mayor libertad, de forma
que la luz sí puede pasar entre ellos. Estas
sustancias sontransparentes, como el agua
y el aire. (También hay algunos sólidos
transparentes, como los cristales).
En un medio transparente se puede
comprobar claramente el fenómeno de la
refracción. Por ejemplo, cuando introducimos lentamente un popote en un vaso de
agua y observamos que el trozo sumergido
parece doblarse. En realidad al popote no
le ha pasado nada, son los rayos de luz los
que se desvían...