Come guardare attraverso materiali opachi
I fisici hanno trovato il modo di vedere attraverso dipinti, carta e altri materiali opachi
PARIGI – Materiali come carta, dipinti e tessuti biologici sono opachi in quanto la luce che ci passa attraverso viene sparpagliata in direzioni complicate e apparentemente casuali. Un nuovo esperimento condotto da ricercatori dell’ESPCI (Istituto di Alti Studi per la Fisica industriale e la Chimica) di Parigi ha mostrato che è possibile focalizzare la luce attraverso materiali opachi e individuare oggetti dietro di essi, a patto di conoscere bene la struttura di tali materiali. L’esperimento è riportato sul numero di marzo della rivista Physical Review Letters.
Per mostrare il loro approccio nella caratterizzazione i materiali opachi, i ricercatori innanzitutto hanno fatto passare luce attraverso uno strato di ossido di zinco, che è un componente comune della pittura bianca. Studiando il modo in cui i fasci di luce cambiavano direzione incontrando il materiale, sono stati in grado di produrre un modello numerico chiamato “matrice di trasmissione”, che includeva oltre 65000 numeri che descrivevano il modo in cui lo strato di ossido di zinco piegava la luce. Poi hanno usato la matrice per formare un fascio di luce “cucito” proprio per passare attraverso lo strato di ossido di zinco e focalizzarsi dall’altro lato. Nell’altro verso, hanno usato la luce proveniente dal materiale opaco facendola passare attraverso la matrice per riassemblare l’immagine dell’oggetto nascosto dietro la barriera.
In effetti, l’esperimento mostra che un materiale opaco può servire come un elemento ottico di alta qualità comparabile alle lenti convenzionali, una volta che sia stata costruita una dettagliata matrice di trasmissione. Oltre a farci vedere attraverso carta o pittura, o dentro le cellule, la tecnica apre la possibilità che materiali opachi possano diventare buoni elementi ottici in dispositivi di nanotecnologia, ad un livello in cui la costruzione di lenti trasparenti e altri componenti è particolarmente difficile.
