.:: Neviditelný čert ::.

Neviditelnost

rubrika: Pel-mel

Neviditelný čert se pozvolna začíná nořit do vánočního klidu.

Lucifer

To samozřejmě neznamená, že z Čerta úplně zmizí. Obleče si však kouzelný plášť vánoční neviditelnosti s kukátkami, kterými bude i nadále pozorovat. Je vůbec z fyzikálního hlediska možné být neviditelným pozorovatelem? Ve sci-fi a fantastické literatuře se to podobnými čaroději jenom hemží a s fyzikou si moc nelámou hlavu. Zato však velmi dobře ví, jak s tímto fíglem naložit.

Ve filmu Star Trek IV: Cesta domů unese posádka lodi Enterprise bitevní křižník Klingonů. Na rozdíl od hvězdných korábů loďstva Federace jsou lodě klingonské říše vybaveny jakýmsi tajným "maskovacím zařízením", jehož působením se stávají pro světlo nebo radar neviditelnými, takže se mohou zezadu přikrást k lodím Federace a beztrestně je přepadat. Je takové zařízení opravdu technicky možné? Neviditelnost je jedním ze zázraků, které se ve sci-fi a fantastice objevují již dlouhou dobu, od stránek Neviditelného přes kouzelný plášť neviditelnosti Harryho Pottera po prsten v Pánu prstenů a Neviditelného Čerta. Avšak fyzikové již nejméně sto let odmítají možnost plášťů neviditelnosti a bez okolků je prohlašují za nemožné, neboť odporují zákonům optiky a nejsou v souladu se známými vlastnostmi hmoty. dnes se však nemožné může stát možným. Nedávné pokroky při vývoji "metamateriálů" si vynucují zásadní přehodnocení učebnic optiky.

Metamateriály jsou látky s optickými vlastnostmi, které se v přírodě nevyskytují. Vytvářejí se vkládáním nepatrných implantátů, které přimějí elektromagnetické vlny, aby se ohýbaly neobvyklým způsobem. Na Dukeově univerzitě vložili vědci nepatrné elektrické obvody do měděných pásů, uspořádaných do plochých soustředných kruhů. Výsledkem je složitá směs keramiky, teflonu, kompozitních materiálů a kovových složek. Tyto drobné implantáty zabudované v mědi umožňují ohýbat a vést směr mikrovlnného záření zcela určitým způsobem. Implantáty musí být menší než vlnová délka záření, což bylo od mikrovln až po infračervené světlo již uskutečněno. Aby však byl předmět neviditelný i při kupříkladu zeleném světle, které má vlnovou délku 500 nm, musel by materiál obsahovat struktury dlouhé pouhých 500 nm - což jsou velikosti na atomární úrovni, vyžadující použití nanotechnologií. A to není všechno. Metamateriály umí zatím ohýbat pouze záření jednoho kmitočtu. Metamateriály, které dokážou ohnout celé viditelné spektrum, musí být složené ze všech možných vrstev.

Dosažení neviditelnosti je jednou z nejstarších myšlenek, které se objevují v antické mytologii. Řecký hrdina Perseus, jsa vyzbrojen přilbou neviditelnosti, skolil zlou Medúzu. Generálové by neviditelnosti používali k snadnému proniknutí do nepřátelských linií a zločinci k odvážným loupežím. Neviditelnost hraje ústřední roli v Platónově teorii mravnosti a ctnosti. Ve svém filozofickém arcidíle Ústava připomíná mýtus o Gýgově prstenu. Chudý, avšak poctivý lýdský pastýř Gýges vejde do skryté jeskyně a najde hrobku, v níž je uložena mrtvola se zlatým prstenem. Gýges zjistí, že tento prsten má kouzelnou moc učinit jej neviditelným. Moc, kterou mu prsten dává, chudého pastýře omámí. Gýges se vloudí do královského paláce, s použitím své moci svede královnu, s její pomocí krále zavraždí a stane se novým králem Lýdie.

Z tohoto příběhu chtěl Platón vyvodit poučení, že pokušení vraždit a krást dle libosti nelze odolat. Všichni lidé jsou zkorumpovatelní a morálka je společenská konstrukce vnucená zvnějšku. Člověk se může zdát na veřejnosti morálním, aby si zachoval svou poctivou pověst, jakmile však získá schopnost neviditelnosti, stane se užití této moci neodolatelným.

Někteří vědci již poukázali na slabinu štítu neviditelnosti: kdokoli by byl uvnitř, nemohl by se dívat ven, aniž by sám byl vidět. Představme si Harryho Pottera zcela neviditelného až na jeho oči, které by se jakoby vznášely ve vzduchu. Jakákoli kukátka v plášti neviditelnosti by byla zvnějšku jasně vidět. Možným řešením tohoto problému by bylo umístit místo průhledů dvě malé skleněné destičky. Ty by štěpily světelný paprsek tak, že by se z dopadajícího světla nepatrný podíl odštěpil a nasměroval do očí. A navíc by plášť musel být zhotoven z pružného metamateriálu, aby se mohl vlnit a vlát, a index lomu by se při tom měnil příslušným způsobem.