Des chercheurs de l'Université publique de Navarre (NUP/UPNA) et de l'Universitat Politècnica de València (UPV) ont mis au point une nouvelle cape d'invisibilité capable de dissimuler des objets dans des atmosphères diffusives, pas seulement en lumière directe.

Comme l'a expliqué Carlos García-Meca du Centre de technologie nanophotonique de l'UPV, les milieux diffusifs sont ceux dans lesquels la lumière ne se propage pas en ligne droite, mais rebondit. "Pour fournir quelques cas plus près de nous, un environnement diffusif serait ce que nous trouvons un jour brumeux, dans de l'eau trouble ou dans un endroit avec de la fumée, mais aussi dans nos tissus organiques. Notre proposition établit la base pour rendre un avion dans le brouillard ou un sous-marin dans la mer indétectable, " a déclaré García-Meca.

Les chercheurs du NUP-UPNA et de l'UPV ont réalisé une simulation de cette nouvelle cape d'invisibilité et travailleront bientôt à sa construction en laboratoire. « Ce serait assez simple, car tout ce dont nous aurions besoin serait de deux matériaux différents avec une diffusivité spécifique; en jouant avec eux, nous serions capables de produire le manteau qui ferait circuler la lumière autour de l'objet de manière à ce que l'objet soit caché. Nous pourrions atteindre une invisibilité parfaite; mais uniquement pour les atmosphères diffusives, bien sûr, " a déclaré le chercheur principal Bakhtiyar Orazbayev, qui mène ses travaux à l'Université publique de Navarre.

Fond

L'idée de rendre un objet invisible en l'entourant d'un matériau spécial capable de courber la lumière autour de lui a été proposée il y a une dizaine d'années. Depuis, les scientifiques ont découvert que la production d'un appareil de ce type est semée d'embûches tant d'un point de vue fondamental que technologique.

« Il a été récemment montré que cette difficulté disparaît si l'objet que l'on veut dissimuler se trouve dans un environnement diffusif. Dans ce cas, et contrairement aux atmosphères non diffusives, il est possible de construire, d'une manière assez simple, capes d'invisibilité d'une taille macroscopique qui fonctionnent pour n'importe quelle direction de la lumière et sur une bande passante élevée. Cependant, les capes proposées jusqu'à présent ne fonctionnent pas correctement lorsque l'objet est éclairé par de courtes impulsions lumineuses, indispensable dans un grand nombre d'applications, " a souligné Alejandro Martínez-Abiétar, chercheur au Centre de technologie nanophotonique.

Solution

La proposition des chercheurs de l'UPV et du NUP-UPNA résout ce problème en adoptant une approche différente basée sur une technique dite d'optique de transformation, qui détermine quel matériau est le mieux adapté à la création de la cape et à la dissimulation de l'objet.

Les appareils ont plusieurs applications qui ne peuvent être abordées au moyen d'aucune conception antérieure. "En dehors de ceux déjà mentionnés, ils rendraient les objets invisibles susceptibles de provoquer des interférences dans les systèmes de communication et dans les systèmes de tomographie d'images dans lesquels le travail se fait souvent avec des milieux diffusifs tels que les tissus organiques, " a conclu Miguel Beruete, chercheur à l'Université publique de Navarre.