בשנים האחרונות הולך ומתפתח תחום הננו-אופטיקה. עם השיפורים בטכנולוגיה, ועם התקדמות המחקר, משתפרת היכולת לתכנן ולהשפיע על תכונות החומרים ברזולוציה מרחבית טובה יותר ויותר, עד שלעיתים אנו מסוגלים לתכנן חומרים ומבנים בדיוק טוב מאורך הגל של האור הנראה (עשרות-מאות ננומטרים). חומרים מעוצבים שכאלו נקראים לרוב חומרי על (Metamaterials).
היכולת לתכנן חומרים בדיוק כה רב, מאפשרת לשנות את אינדקס השבירה של החומר כל מספר ננו-מטרים. באמצעות כך ניתן לתכנן חומרים אשר יגרמו לאור לנוע בצורה "מוזרה", לדוגמה לעקוף אותם לחלוטין, לעקוף אזורים מהם וכו' וכו'. מאחר וראיתנו מתבססת על איסוף אור המוחזר מחפצים שונים וניתוח של התמונה על סמך ההנחה כי האור נע במסלול "רגיל", כלומר בקו ישר מן העצם על עינינו, אנו מסוגלים באמצעות הנדוס נכון של החומרים ליצור תופעות מדהימות כגון הסתרה מוחלטת של אזורים מסוימים בחלל אשר כל חפץ שיונח בהם לא יראה למתבונן מן החוץ.
עד לאחרונה הצליחו החוקרים לבנות חומרי על אשר יסתירו אזורים במרחב, מקרינה בתדרי מיקרו-גל (בעלת אורך גל של מספר סנטימטרים), אולם לאחרונה הצליחו לראשונה חוקרים מאוניברסיטת ברקלי, ליצור מעין "גלימת הסוואה" לאור נראה.
החוקרים רצו להדגים כי הם מסוגלים להחביא מעין בליטה קטנה על גבי חומר שטוח. תחילה הדגימו החוקרים את השפעתה המוכרת של בליטה שכזו. החוקרים לקחו מראה חלקה ומראה עם בליטה. האירו על שתיהן אור, והסתכלו על תבנית האור המוחזרת מן המראה. התבניות היו שונות מאוד זו מזו עקב קיומה של הבליטה על אחת מהמראות.
כעת רצו החוקרים להכין "גלימת הסוואה", אשר תונח על גבי המראה, ותעלים את השפעת הבליטה על האור המוחזר. החוקרים לקחו שתי שכבות של סיליקון וביניהן מבודד (תחמוצת סיליקון), חומר זה שמש כמוליך גלים עבור האור הנראה, אשר נע דרכו. על ידי קידוח חורים בחומר שכזה, ניתן לשנות את אינדקס השבירה של החומר.
"גלימת ההסוואה" נוצרה מחתיכה של חומר זה, בעל מגרעת המתלבשת בדיוק על הבליטה אותה רצו להסתיר במראה. כעת, הנדסו החוקרים את אינדקס השבירה של החומר, על ידי קידוח של חורים בתבניות משתנות על גבי החומר. על גבי רוב החומר נקדחה תבנית אחידה של חורים, אולם בסמוך לאזור אותו רצו החוקרים להסתיר, נקדחה תבנית מסובכת של חורים אשר גרמה לאינדקס השבירה של החומר להשתנות כל מספר ננו-מטרים, ולאור לעקוף את הבליטה, כך שמתבונן מהצד לא יוכל לראות כל זכר לקיומה.
כעת בדקו החוקרים ש"גלימת ההסוואה" שהכינו עובדת. החוקרים הניחו את ה"גלימה" על גבי המראה עם הבליטה והאירו עליה אור. תבנית האור המוחזרת שהתקבלה, הייתה זהה לתבנית האור המוחזר ממראה חלקה, חסרת בליטה. לכן, אם אדם כלשהו יסתכל על האור המוחזר מן המראה עם הבליטה ועליה "הגלימה", מוחו יפרש את תבנית אור המתקבלת כתבנית שהוחזרה ממראה חלקה, וזו התמונה שהוא יראה.
כמובן שבשיטה זו ניתן להסתיר כל דבר ולאו דווקא בליטה. ניתן לקחת מראה חלקה, להניח על גביה את ה"גלימה" ולהכניס למגרעת שבה כל דבר שהוא המתבונן מן הצד פשוט לא יוכל לראות אותו, כל שהוא יראה זה מראה חלקה.
ניסוי זה הינו שלב חשוב בדרך להנדוס חומרים אשר יוכלו לשמש כ"גלימות הסוואה" לאור נראה. בניסוי זה הצליחו החוקרים להסוות אזור זעיר, בגודל של מספר מיקרונים (מיליונית המטר), אך כמובן שזהו רק השלב הראשון שבמחקר, והתקווה היא כי עם המשך המחקר ימשיך ויתפתח עד שנוכל להסתיר גם חפצים מאקרו סקופים, ולא רק חפצים מיקרוסקופים.
תיאור סכמטי של המגרעת
בירוק מסומנת המגרעת. האזור המסומן כ C2 הוא האזור בו יש תבנית קבועה של חורים. באזור המסומן כC1 הוא האזור הסמוך לגומחה, יש תבנית משתנה של חורים על מנת לשנות את אינדקס השבירה של החומר.
תמונה של הדוגמה עצמה אשר נלקחה באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים.
תיאור סכמטי של הניסוי
שורה ראשונה - תבנית האור המוחזרת ממראה חלקה. מימין סימולציית מחשב של תבנית האור המוחזר, באמצע תוצאות הניסוי
שורה שניה - זהה לראשונה אך עבור מראה בעלת בליטה. ניתן לראות שגם בסימולציה וגם בניסוי תבנית האור המוחזר משתנה בעקבות קיום הבליטה
שורה שלישית - זהה לראשונה, אך עבור מראה עם בליטה אשר מעליה מוקמה "גלימת ההעלמות", ניתן לראות כי תבנית האור המוחזר, גם בסימולציה וגם בניסוי דומה לתבנית האור אשר הוחזר מן המראה החלקה. הבליטה "נעלמה
בבליוגרפיה
An optical cloak made of dielectric, Jason Valentine et al, Nature Materials, 2461 1
