Tarnstoff: Wissenschaftler entwickeln einen dünnen Stoff, der Gegenstände unsichtbar macht

Fans der Harry-Potter-Bücher werden sich an Harrys Tarnumhang erinnern, der ihn vor den Blicken des durch die Gänge von Hogwarts streunenden Hausmeisters Argus Filch schützte. Ähnliche Technologien gibt es bereits, auch wenn sie eher dazu dienen, Gegenstände zu verbergen als Menschen. Bisher gab es jedoch ein Problem: Die entsprechenden Stoffe mussten mehrlagig sein und wurden dadurch oft so dick, dass sie nicht mehr einsetzbar waren. Wissenschaftler der University of California entwickelten nun einen einlagigen Tarnstoff, der dünn genug ist, um auch in der Praxis zum Einsatz zu kommen.

Eine Lage Teflon reicht aus

Die Idee hinter Tarnstoff ist einfach: Der Stoff soll dem Beobachter eine glatte Oberfläche vorgaukeln, wenn er über einen beliebigen Gegenstand gelegt wird. Dazu wird die Wellenlänge des reflektierten Lichtes manipuliert. Ein Team der University of California rund um Boubacar Kanté hat sich der Aufgabe angenommen, einen möglichst dünnen Tarnstoff zu entwickeln. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Progress In Electromagnetics Research veröffentlicht. „Previous cloaking studies needed many layers of materials to hide an object, the cloak ended up being much thicker than the size of the object being covered. In this study, we show that we can use a thin single-layer sheet for cloaking, so Li-Yi Hsu, der an der Studie beteiligt war.

Der neu entwickelte Tarnstoff ist aus einer Schicht Teflon, das mit kleinen Keramikpartikeln versetzt wurde. Er verzerrt Lichtwellen so, dass der Beobachter denkt, sie seien von einer flachen Oberfläche reflektiert worden. Außerdem gelang es den Forschern, einen Stoff herzustellen, der den dahinter liegenden Hintergrund nicht dunkler erscheinen lässt, ein Problem, mit dem vorher viele entsprechenden Teichnologien zu kämpfen hatten. “Imagine if you saw a sharp drop in brightness around the hidden object, it would be an obvious telltale”, so Kanté.

In Zukunft möchte das Team den neu entwickelten Stoff weiter verbessern, bis der Unterschied zwischen dem überdeckten Objekt und seiner Umgebung nicht mehr erkennbar ist.

“Doing whatever we want with light waves is really exciting. Using this technology, we can do more than make things invisible. We can change the way light waves are being reflected at will and ultimately focus a large area of sunlight onto a solar power tower, like what a solar concentrator does. We also expect this technology to have applications in optics, interior design and art“, erklärt Kanté.

via UC San Diego