2006/Oct/21

อีกคืบสู่โลกจินตนาการ ทำ "วัตถุล่องหน ได้แล้ว 2 มิติ


วัสดุที่นักวิจัยสร้างขึ้น เพื่อให้เกิดการหักเหของคลื่นแสงที่มาตกกระทบ ไม่ให้กระเจิงเข้าสู่ตาหรือเครื่องตรวจจับแสง โดยตรงกลางของวงกลมคือบริเวณที่คลื่นไมโครเวฟผ่านเข้าไปไม่ถึง หากตรวจจับวัตถุด้วยคลื่นไมโครเวฟก็จะมองไม่เห็นวัตถุดังกล่าว ซึ่งในอนาคตหากจะทำให้วัตถุล่องหนได้สมบูรณ์ต้องทำให้คลื่นแสงต่างๆ ที่มนุษย์มองเห็นไม่สามารถสะท้อนออกจากวัตถุ

เอพี/บีบีซีนิวส์/นิวยอร์กไทมส์ ล่องหน อยู่ในจินตนาการตั้งแต่ แหวนของไกจีส ของเพลโต เมื่อ 2 พันปีก่อนจนถึง ผ้าคลุมของแฮร์รี่ พอตเตอร์ หลังยุคมิลเลเนียม แต่ความพยายามจากนิยายกำลังจะกลายเป็นจริงขึ้นมาได้ เมื่อนักวิทยาศาสตร์พัฒนา วัตถุล่องหน ไปได้เร็วกว่าที่คิด แม้จะแค่ช่วงคลื่นไมโครเวฟก็ตาม ไม่แน่ว่าในอนาคตอาจซ่อนหายไปจากสายตาก็เป็นได้

นักวิทยาศาสตร์จากสหรัฐอเมริกาและอังกฤษประสบความสำเร็จในการทำให้กระบอกทองแดงล่องหน
โดยวงกลมทองแดงที่มีจุดศูนย์กลางร่วมกันบนแผ่นไฟเบอร์กลาส สามารถหักเหคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มาตกกระทบ โดยปรากฏคลื่นไมโครเวฟไหลผ่านรอบๆ วัตถุเหมือนกับกระแสน้ำที่ไหลผ่านก้อนหิน

ผลงานดังกล่าวเป็นการพัฒนาของ เดวิด สมิธ (David Smith) ศาสตราจารย์ในสาขาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์และไฟฟ้า
ของมหาวิทยาลัยดุ๊ก (Duke University) และเดวิด ชูริก (David Schurig) ผู้ช่วยนักวิจัย โดยทั้งคู่ตีพิมพ์ผลงานลงในวารสาร ไซน์ (Science) ฉบับวันศุกร์ที่ผ่านมา (20 ต.ค.) โดยเป็นการพัฒนาต่อเนื่องมาจากทฤษฎีของเซอร์จอห์น เพนดรี (John Pendry) จากวิทยาลัยอิมพีเรียล (Imperial College) ในลอนดอน ที่ตีพิมพ์ไปเมื่อ 5 เดือนก่อน

"พวกเราสร้างภาพลวงตาที่สามารถซ่อนบางสิ่งบางอย่างไม่เห็นสังเกตเห็นได้บางมุม ชูริกเผย พร้อมทั้งอธิบายว่า เหมือนกับการสร้าง มิราจ (Mirage) หรือภาพลวงตาที่เราเห็นบนถนนขณะกำลังร้อนระอุ ซึ่งเกิดจากการหักเหของแสง

ความพยายามครั้งแรก ทีมนักวิจัยได้
ออกแบบการล่องหนของวัตถุโดยให้ขัดขวางการตรวจจับของคลื่นไมโครเวฟ ซึ่งคลื่นไมโครเวฟก็เหมือนคลื่นแสงและเรดาร์ที่ตกกระทบกับวัตถุต่างๆ และหักเหเข้าสู่ดวงตาทำให้มองเห็นและเกิดแสงเงา ต่างจากเทคโนโลยีสเตลธ (stealth) ที่ไม่ได้ทำให้เครื่องบินหรือจรวดหายไป แค่เพียงเกือบจะมองไม่เห็น และทำให้ยากแก่การตรวจจับด้วยเรดาร์

คนเรามองเห็นวัตถุต่างๆ ได้นั้นก็เพราะแสงที่ตกกระทบวัตถุเหล่านั้นกระเจิงเข้าสู่ตาของเรา ซึ่งการทำให้ล่องหนนั้นคือการลดแสงที่สะท้อนออกมาจากทั้งวัตถุและเงา โดยวัสดุที่ล่องหนสร้างขึ้นด้วย เมทาเมทีเรียลส์ (metamaterials) ที่ผสมระหว่างโลหะกับวัสดุแผงวงจรไฟฟ้าอย่างเซรามิก, เทฟลอน หรือส่วนประกอบของไฟเบอร์

หลักการคือให้วัตถุที่สร้างขึ้นมาสามารถนำแสงเดินทางไปรอบๆ ช่องโพรงภายในเมทาเมทีเรียลส์ได้ ดังนั้นวัตถุใดก็ตามที่วางอยู่ในบริเวณที่เมทาเมทรีเรียลส์ห่อหุ้มอยู่นี้ก็จะถูกซ่อนไว้ เพราะแสงไม่สามารถส่องถึงวัตถุนั้นได้ จะเดินทางอ้อมผ่านไปเท่านั้น

"พวกเราทำงานนี้อย่างรวดเร็ว และเชื่อว่าจะนำไปสู่การล่องหนชนิดที่ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า" ศ.สมิธกล่าวและระบุว่า พวกเขารู้วิธีสร้างวัตถุล่องหนที่พัฒนามากขึ้นกว่าเดิม
ในขั้นแรกสามารถทำให้ล่องหนได้เพียงแค่ 2 มิติ และซ่อนแสงเงาได้เพียงเล็กน้อย ซึ่งขั้นต่อไปคาดว่าจะสามารถซ่อนได้หมดทั้ง 3 มิติ และตัดแสงเงาต่างๆ ออกไปได้

อย่างไรก็ดี การสร้างอุปกรณ์ให้สามารถล่องหนจนมองไม่เห็นด้วยตาเปล่าได้จริงๆ นั้น ศ.สมิธกล่าวว่า เป็นเรื่องยากและซับซ้อนมาก โดยต้องให้อุปกรณ์นั้นๆ สามารถห่อหุ้มแสงในช่วงคลื่นต่างๆ ได้หมด ขณะเดียวกันในฟากธุรกิจก็พยายามมองหาความเป็นไปได้ที่จะสร้างวัตถุล่องหนขึ้น เชื่อว่าในอนาคตเทคโนโลยีล่องหนจะช่วยให้ทางการทหารสร้างวัตถุอาวุธที่เรดาร์หาไม่พบ หรือป้องกันการตรวจจับจากสัญญาณต่างๆ ได้

ชูริกและสมิธต่างร่วมกันพัฒนาวัสดุล่องหนพร้อมกับทีมนักวิจัยของอิพีเรียล โดยการสนับสนุนของ
เซ็นเซอร์แมทริกซ์ (SensorMetrix) บริษัทด้านวัสดุและเทคโนโลยีในซานดิเอโก สหรัฐฯ ร่วมด้วยโครงการวิจัยหลังปริญญาเอก (Intelligence Community Postdoctoral Research Fellowship Program) และสภาวิจัยด้านวิศวกรรมและฟิสิกส์ของอังกฤษ (United Kingdom Engineering and Physical Sciences Research Council)

Comment

Comment:

Tweet


gfijgfioikbjfjderoioptoprglmghoype[prlgk0rt9r7t9pf'g'f
gpritiruyfjkiprj;'iuitiuerwejfhsahdfhewueurtiogrjgrp3p2orh6yu5uiopppppptwwwwgfoog98r[0-e-o[otre-w[ot[fgggxxoioierk00fldkkqwerrtyuyiuioipi[]dkgs[aejfope[[eeeeeeeeeeeee]eorjewjrkdafnjshrftweefkj
question angry smile
#2 by (61.7.147.60) At 2009-06-05 13:30,
พพพะพไภไถ
#1 by (61.7.147.60) At 2009-06-05 13:29,