Tàng hình: Từ khoa học viễn tưởng đến hiện thực
Cuộc tìm kiếm sự vô hình
Trong nhiều thế kỷ, ý tưởng về sự vô hình đã mê hoặc trí tưởng tượng của con người, truyền cảm hứng cho vô số câu chuyện về điệp viên, siêu anh hùng và các sinh vật huyền diệu. Trong khi những chiếc áo choàng tàng hình thực sự vẫn có thể là một giấc mơ xa vời, các nhà khoa học đã đạt được những tiến bộ đáng kể trong việc phát triển các vật liệu và thiết bị có thể khiến các vật thể trở nên vô hình đối với mắt người.
Khoa học về sự vô hình
Sự vô hình hoạt động bằng cách thao túng cách ánh sáng tương tác với các vật thể. Khi ánh sáng chiếu vào một vật thể, một phần ánh sáng sẽ bị hấp thụ, một phần sẽ phản xạ và một phần sẽ đi qua vật thể. Chiết suất của một vật liệu xác định ánh sáng sẽ bị bẻ cong như thế nào khi đi qua vật liệu đó. Bằng cách khớp chiết suất của một vật thể với môi trường xung quanh, có thể khiến vật thể trở nên vô hình.
Siêu vật liệu và quang học biến đổi
Trong những năm gần đây, các nhà nghiên cứu đã phát triển các vật liệu tiên tiến được gọi là siêu vật liệu và quang học biến đổi có thể thao tác ánh sáng theo những cách chưa từng có. Những vật liệu này có thể bẻ cong, hội tụ và thậm chí triệt tiêu ánh sáng, cho phép tạo ra các thiết bị có thể khiến các vật thể trở nên vô hình.
Tàng hình tự chế
Mặc dù những chiếc áo choàng tàng hình công nghệ cao vẫn đang được phát triển, nhưng có một cách đơn giản và không tốn kém để khiến các vật thể nhỏ trở nên vô hình tại nhà. Kỹ thuật này, được chứng minh bởi Ross Exton tại Trung tâm Khoa học At-Bristol, bao gồm việc nhúng vật thể vào chất lỏng có chiết suất khớp với chiết suất của vật thể.
Chất lỏng và sự bẻ cong ánh sáng
Các chất lỏng khác nhau có chiết suất khác nhau. Ví dụ, nước có chiết suất là 1,33, trong khi glycerin có chiết suất là 1,47. Bằng cách chọn chất lỏng có chiết suất phù hợp, có thể khiến một vật thể biến mất khỏi tầm nhìn.
Ứng dụng thực tế
Công nghệ tàng hình có tiềm năng cho nhiều ứng dụng thực tế, bao gồm:
- Quân sự: Áo choàng tàng hình có thể được sử dụng để ngụy trang cho binh lính và phương tiện, khiến chúng gần như không thể bị lực lượng địch phát hiện.
- Y học: Các thiết bị vô hình có thể được sử dụng cho các cuộc phẫu thuật ít xâm lấn, cho phép bác sĩ thực hiện các thủ thuật mà không cần phải rạch lớn.
- Giải trí: Công nghệ tàng hình có thể được sử dụng để tạo ra những trải nghiệm nhập vai và tương tác trong các công viên giải trí và bảo tàng.
Tương lai của sự vô hình
Lĩnh vực nghiên cứu về sự vô hình đang phát triển nhanh chóng, với các vật liệu và thiết bị mới liên tục được phát triển. Mặc dù những chiếc áo choàng tàng hình thực sự có thể vẫn còn vài năm nữa, nhưng những tiến bộ đạt được cho đến nay đã đưa chúng ta đến gần hơn với ngày mà chúng ta thực sự có thể biến mất khỏi tầm mắt.
Thông tin bổ sung
- Để biết thêm thông tin về khoa học về sự vô hình, hãy truy cập trang web của Trung tâm Khoa học At-Bristol: www.at-bristol.org.uk/science-explained/physics/how-to-make-things-invisible/
- Để xem cuộc trình diễn về sự vô hình của Ross Exton sử dụng chất lỏng, hãy truy cập video trên YouTube: www.youtube.com/watch?v=X5H-q2g_gWA
- Để tìm hiểu thêm về siêu vật liệu và quang học biến đổi, hãy truy cập các nguồn sau:
